【课堂新坐标】2016-2017学年高中物理鲁科版选修3-4课件第3章第1节电磁波的产生

上一页返回首页下一页知识点一知识点二学业分层测评第1节电磁波的产生上一页返回首页下一页上一页返回首页下一页电磁振荡[先填空]1．振荡电流大小和都周期性变化的电流．2．振荡电路产生的电路．基本的振荡电路为．方向振荡电流LC振荡电路上一页返回首页下一页3．电磁振荡的周期和频率(1)一次全振荡：发生电磁振荡时，通过电路中某一点的，由某方向的最大值再恢复到的最大值，就完成了一次全振荡．(2)电磁振荡的周期T：完成一次的时间．(3)电磁振荡的频率f：在1s内完成的次数．(4)LC电路的周期(频率)：T＝，f＝，其中：周期T、频率f、自感系数L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)．电流同方向全振荡全振荡2πLC12πLC上一页返回首页下一页[再判断]1．放电时，由于线圈的自感作用，放电电流由零逐渐增大．()2．振荡电流的大小变化，方向不变．()3．改变LC电路中的自感系数或电容就能改变振荡电路的周期．()√×√上一页返回首页下一页[后思考]LC振荡电路在充电过程中极板上的电荷量逐渐增加，充电电流如何变化？【提示】随电容器上充电电荷的增多，充电电流逐渐减小．上一页返回首页下一页[核心点击]1．各物理量变化情况一览表时刻(时间)工作过程qEiB能量0―→T4放电过程qm―→0Em―→00―→im0―→BmE电―→E磁T4―→T2充电过程0―→qm0―→Emim―→0Bm―→0E磁―→E电T2―→3T4放电过程qm―→0Em―→00―→im0―→BmE电―→E磁3T4―→T充电过程0―→qm0―→Emim―→0Bm―→0E磁―→E电上一页返回首页下一页2.振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图象(a)以逆时针方向电流为正上一页返回首页下一页(b)图中q为上极板的电荷量图3­1­1上一页返回首页下一页1.LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图3­1­2所示，则()图3­1­2上一页返回首页下一页A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向aB．若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上极板带负电C．若磁场正在增强，则电场能正在减小，电容器上极板带正电D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向bE．若电容器放电，则磁场能转化为电场能上一页返回首页下一页【解析】若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流由b向a，电场能增大，上极板带负电，故选项A、B正确；若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由b向a，上极板带正电，故选项C正确，D错误；若电容器放电，则电场能转化为磁场能，E错误．【答案】ABC上一页返回首页下一页2．在如图3­1­3所示振荡电流的图象中，表示电容器充电过程的有______；线圈中有最大电流的点是_______；电场能转化为磁场能的过程有_______.【导学号：78510031】图3­1­3【解析】根据i­t图象，充电过程有a―→b、c―→d、e―→f，线圈中有最大电流的点是a、c、e，电场能转化为磁场能的过程有b―→c、d―→e.【答案】a―→b、c―→d、e―→fa、c、eb―→c、d―→e上一页返回首页下一页LC振荡电路充、放电过程的判断方法1．根据电流流向判断，当电流流向带正电的极板时，处于充电过程；反之，处于放电过程．2．根据物理量的变化趋势判断：当电容器的带电量q(U、E)增大时，处于充电过程；反之，处于放电过程．3．根据能量判断：电场能增加时，充电；磁场能增加时，放电．上一页返回首页下一页麦克斯韦的预言与赫兹的实验[先填空]1．麦克斯韦电磁场理论(1)变化的磁场周围会产生电场麦克斯韦提出，在变化的磁场周围会激发出一种电场——，不管有无闭合电路，变化的磁场激发的总是存在的，如图3­1­4所示．涡旋电场涡旋电场上一页返回首页下一页(2)变化的电场周围会产生磁场麦克斯韦从场的观点得出，即使没有电流存在，只要空间某处的电场，就会在其周围产生．2．麦克斯韦的预言自然界存在许多不同的电磁波，并且它们都以在空间传播，光只不过是人眼可以看得见的，频率范围很小的．发生变化涡旋磁场频率光速电磁波上一页返回首页下一页3．赫兹的实验(1)赫兹实验原理图(如图3­1­5)所示：图3­1­5(2)赫兹证实了的存在．电磁波上一页返回首页下一页[再判断]1．在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场．()2．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场．()3．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场．()××√上一页返回首页下一页[后思考]变化的磁场一定产生变化的电场吗？【提示】不一定．均匀变化的磁场一定产生恒定的电场．上一页返回首页下一页[核心点击]1．对麦克斯韦电磁场理论的理解恒定的电场不产生磁场恒定的磁场不产生电场均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场振荡电场产生同频率的振荡磁场振荡磁场产生同频率的振荡电场上一页返回首页下一页2.对电磁场的理解(1)电磁场的产生：振荡电场产生同频率的振荡磁场，振荡磁场产生同频率的振荡电场，周期性变化的电场、磁场相互激发，形成的电磁场一环套一环，如图3­1­6所示．图3­1­6上一页返回首页下一页(2)电磁场并非简单地将电场、磁场相加，而是相互联系、不可分割的统一整体．在电磁场示意图中，电场E矢量和磁场B矢量，在空间相互激发时，相互垂直，以光速c在空间传播．上一页返回首页下一页3．根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中正确的是()【导学号：78510032】A．教室中亮着的日光灯周围空间必有磁场和电场B．工作时的电磁打点计时器周围必有磁场和电场C．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场D．电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直E．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场上一页返回首页下一页【解析】教室中亮着的日光灯、工作时的电磁打点计时器用的振荡电流，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项A、B正确；稳定的电场不会产生磁场，故选项C错误；电磁波是横波，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项D正确．均匀变化的电场周围会产生恒定不变的磁场，E错误．【答案】ABD上一页返回首页下一页4．如图3­1­7所示，在变化的磁场中放置一个闭合线圈．图3­1­7(1)你能观察到什么现象？(2)这种现象说明了什么？上一页返回首页下一页【解析】(1)灵敏电流计的指针发生偏转，有电流产生．(2)变化的磁场产生了电场，使闭合线圈的自由电荷发生了定向运动而形成了电流．【答案】见解析上一页返回首页下一页理解麦克斯韦电磁场理论1．恒定电场(磁场)→不产生磁场(电场)．2．均匀变化电场(磁场)→恒定磁场(电场)．3．非均匀变化电场(磁场)→变化磁场(电场)．4．周期性变化电场(磁场)→同频率磁场(电场)．