第3講電磁振蕩與電磁波

隨著科技的發(fā)展,越來越多的手機(jī)用戶選擇使用藍(lán)牙耳機(jī),手機(jī)與基站及耳機(jī)的通信

如圖所示。若基站與手機(jī)、手機(jī)與耳機(jī)之間通信的電磁波分別為甲波、乙波;則:

(1)甲、乙兩波是怎么產(chǎn)生的?

(2)甲、乙波都是橫波還是縱波?都能在真空中傳播嗎?

(3)甲、乙兩波的頻率哪個高?真空中,誰的速度大?

(4)甲波與乙波有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象嗎?

1.如圖甲所示為LC振蕩電路,從t=0時刻開始,回路中的電流隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示,

規(guī)定電流沿順時針方向?yàn)檎较?。下列說法正確的是()

[A]0～t1時間內(nèi),兩極板間的電壓逐漸增大

[B]t2時刻,LC振蕩電路的電場能最小

[C]t2～t3時間內(nèi),上極板的正電荷逐漸減少

[D]t3～t4時間內(nèi),電容器正在充電,且下極板帶負(fù)電

2.關(guān)于電磁波的應(yīng)用,下列說法不正確的是()

[A]電磁爐是利用電磁波來工作的

[B]微波爐是利用電磁波的能量來快速加熱食物的

[C]雷達(dá)是利用電磁波的反射來偵測目標(biāo)的

[D]夜視儀是利用紅外線來幫助人們在夜間看見物體的

考點(diǎn)一電磁振蕩

1.各物理量變化情況(電容器電量最大時開始計(jì)時)

時刻

0～～～～T

時間?3?

()???3?

44

工作放電4充電22放電4充電

過程過程過程過程過程

電荷

變小變大變小變大

量q

電壓u變小變大變小變大

電場

變小變大變小變大

強(qiáng)度E

電流i變大變小變大變小

磁感應(yīng)

變大變小變大變小

強(qiáng)度B

能量

E電→E磁E磁→E電E電→E磁E磁→E電

轉(zhuǎn)化

2.振蕩電流、極板帶電荷量隨時間的變化圖像

[例1]【電磁振蕩過程的判斷】LC振蕩電路既可產(chǎn)生特定頻率的信號,也可從復(fù)雜的信

號中分離出特定頻率的信號,是許多電子設(shè)備中的關(guān)鍵部件。如圖所示,某時刻線圈中磁場

方向向上,且電路中的電流正在增大,下列說法正確的是()

[A]電容器正在充電

[B]電路中的電場能正在增大

[C]電容器上極板帶正電

[D]電容器兩極板間的電場強(qiáng)度正在減小

[例2]【電磁振蕩過程的分析】(多選)如圖所示,圖甲是LC振蕩回路中電流隨時間的變化

關(guān)系,若以圖乙回路中順時針方向的電流為正,a、b、c、d均為電場能或磁場能最大的時

刻,下列說法正確的是()

[A]圖乙中的a是電場能最大的時刻,對應(yīng)圖甲中的時刻

?

2

[B]圖乙中的b是電場能最大的時刻,此后的內(nèi)電流方向?yàn)檎?/p>

?

4

[C]圖乙中的c是磁場能最大的時刻,對應(yīng)圖甲中的時刻

3?

4

[D]圖乙中的d是磁場能最大的時刻,此后電容器的下極板將充上負(fù)電荷

[例3]【周期公式的應(yīng)用】某LC電路的振蕩頻率為520kHz,為能提高到1040kHz,下

列說法正確的是()

[A]調(diào)節(jié)可變電容器,使電容增大為原來的4倍

[B]調(diào)節(jié)可變電容器,使電容減小為原來的

1

4

[C]調(diào)節(jié)電感線圈,使線圈匝數(shù)增加到原來的4倍

[D]調(diào)節(jié)電感線圈,使線圈電感變?yōu)樵瓉淼?/p>

1

聽課筆記2

考點(diǎn)二電磁場和電磁波電磁波譜

1.麥克斯韋電磁場理論

2.電磁波與機(jī)械波的比較

項(xiàng)目電磁波機(jī)械波

產(chǎn)生由周期性變化的電場、磁場產(chǎn)生由質(zhì)點(diǎn)(波源)的振動產(chǎn)生

波的

橫波縱波或橫波

特點(diǎn)

由介質(zhì)和電磁波頻率共同決定,在真空中由介質(zhì)決定(如聲波波速在空氣中

波速

等于光速c=3.0×108m/s一般為340m/s)

傳播

不需要介質(zhì)必須有介質(zhì)

是否

(在真空中(真空中不能

需要

仍可傳播)傳播)

介質(zhì)

能量

電磁能機(jī)械能

傳播

3.電磁波譜的分析及應(yīng)用

電磁頻率/真空中遞變

特性應(yīng)用

波譜Hz波長/m規(guī)律

波動性強(qiáng),

無線無線電

<3×1011>10-3易發(fā)生

電波技術(shù)

衍射

紅外1011～10-7～熱效應(yīng)紅外遙感

線101510-3

可見照明、

101510-7引起視覺

光攝影

化學(xué)效應(yīng)、

紫外1015～10-8～醫(yī)用消

熒光效應(yīng)、

線101610-7毒、防偽

滅菌消毒

X1016～10-11～穿透檢查、

射線101910-8本領(lǐng)強(qiáng)醫(yī)用透視

γ穿透本領(lǐng)工業(yè)探傷、

>1019<10-11

射線更強(qiáng)醫(yī)用治療

[例4]【麥克斯韋電磁場理論】(2024·廣東潮州期末)(多選)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨

時間t變化的以下四種磁場中,下列判斷正確的是()

[A]圖甲能產(chǎn)生電場,不能產(chǎn)生電磁波

[B]圖乙能產(chǎn)生電場,不能產(chǎn)生電磁波

[C]圖丙能產(chǎn)生電場,也能產(chǎn)生電磁波

[D]圖丁能產(chǎn)生電場,不能產(chǎn)生電磁波

[例5]【電磁波與機(jī)械波的比較】下列關(guān)于機(jī)械波與電磁波的說法,錯誤的是()

[A]機(jī)械波可能是縱波,而電磁波必定是橫波

[B]機(jī)械波的波速只與介質(zhì)有關(guān),而電磁波在介質(zhì)中的波速不僅與介質(zhì)有關(guān),還與電磁波

的頻率有關(guān)

[C]它們都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象