《高三物理电磁振荡和电磁波》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三物理电磁振荡和电磁波（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电磁振荡和电磁波电磁振荡和电磁波电磁振荡和电磁波电磁振荡和电磁波一、电磁振荡LC振荡过程中规律的表达LC振荡过程一个周期内的几个特殊状态LC振荡电路的周期公式 二、电磁波电磁波电磁波的特点： 三、光的电磁说和电磁波谱电磁波谱063. 上海市南汇区08年第二次模拟考试3A054. 08年北京市海淀区一模试卷18gk009. 2008年高考理综山东卷37(1) gk013. 2008年高考上海理综卷9 一、电磁振荡电磁振荡：在振荡电路中，电容器极板上的电量，通 过线圈的电流及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都 发生周期性变化的现象叫电磁振荡。1对LC振荡过程的认识。（1）从电磁振荡的表象上看：LC振
2、荡过程实际上是 通过线圈L对电容器C充、放电的过程。（2）从物理本质上看：LC振荡过程实质上是磁场能 和电场能之间通过充、放电的形式相互转化的过程.LC振荡过程中规律的表达2 在LC振荡过程中，磁场能及与磁场能相关的物理量（ 如线圈中电流强度、线圈电流周围的磁场的磁感强度、 穿过线圈的磁通量等）和电场能及与电场能相关的物理 量（如电容器的极板间电压、极板间电场的电场强度、 极板上电量等）都随时间做周期相同的周期性变化。这 两组量中，一组最大时，另一组恰最小；一组增大时， 另一组正减小。这一特征正是能的转化和守恒定律所决 定的。 LC振荡过程中线圈L中的振荡电流i（与磁场能相关） 和电容器C的极
3、板间交流电压u（与电场能相关）的变 化曲线分别如图中的（a）、（b）所示。0tit1t4t2t3（a）0tut1t3t4t2（b）LC振荡过程一个周期内的几个特殊状态3振荡电路的 状 态时 刻t=0t=T电容器极板 上的电量最大零最大零最大振荡电流ii=0正向最大i=0反向最大i=0电 场 能最大零最大零最大磁 场 能零最大零最大零i=0i=0i=0i=Imi=ImLC振荡电路的周期公式4（1）L对T的影响：L越大，振荡过程中因自感现象 产生的自感电动势就越大，楞次定律中所说的“阻碍” 作用也就将越大，从而延缓着振荡电流的变化，使振 荡周期T变长。（2）C对T的影响：C越大，振荡过程中无论是充
4、电 阶段将C充至一定电压，或是放电阶段一定电压下的 C中的电放完，其时间都应当相应地变长，从而使振 荡周期T变长。二、电磁波1麦克斯韦电磁场理论的要点（1）变化的磁（电）场将产生电（磁）场。（2）变化的磁（电）场所产生的电（磁）场取决于 磁（电）场的变化率。具体地说: 均匀变化的磁（电）场将产生恒定的电（磁）场， 非均匀变化的磁（电）场将产生变化的电（磁）场， 周期性变化的磁（电）场将产生周期相同的周期性变 化的电（磁）场。（3）变化的磁场和变化的电场互相联系着，形成 一个不可分离的统一体电磁场。电磁波2、英国物理学家麦克斯韦提出的电磁场理论预言了电磁 波的存在，德国物理学家赫兹用实验证实了电
5、磁波的 存在.电磁场和电磁波的概念：变化的电场和变化的磁场相联 系的统一体叫电磁场；电磁场的传播就是电磁波.（1）电磁波在真空中的传播速度：电磁波的传播不需要介质.（2）电磁波的周期T,频率f,波长以及它们与波速的关系:T、f由波源确定，不因介质而变化，而v、在不同的 介质中其值不同； 同一介质中的电磁波频率越高波长越短.电磁波的特点：3.（1）电磁波是物质波，传播时不需要介质，可在真 空中传播.（2）电磁波是横波，电场方向和磁场方向都与传播 方向垂直.（3）电磁波与物质相互作用时，能发生反射、吸 收、折射现象.（4）电磁波具有波的共性, 能产生干涉、衍射等现象.（5）电磁波在介质中波速减小，
6、遵循波长、波速、 频率的关系.（6）电磁波向外传播的是电磁能.三、光的电磁说和电磁波谱光的干涉与衍射充分地表明光是一种波，光的偏振现 象又进一步表明光是横波。 麦克斯韦对电磁理论的研究预言了电磁波的存在，并 得到电磁波传播速度的理论值3.11108m/s，这和当时 测出的光速3.15108m/s非常接近，在此基础上麦克斯 韦提出了光在本质上是一种电磁波，这就是所谓的光 的电磁说。赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测出 其波长与频率，进而得到电磁波的传播速度，用实验 证实了光的电磁说。光作为电磁波的一种，与其他的电磁波共同构成电磁 波谱。对于电磁波谱，应了解其排布情况、产生机理 及实际用途。1、光
7、的电磁说光在本质上是一种电磁波电磁波种 类无线电波红外线可见光紫外线伦琴射 线射线频率（ Hz）104 310121012 3.910143.91014 7.510147.51014 5101631016 3102031019 以上真空中波 长（m）3104 10-4310-4 7.710-77.710-7 410-7410-7 610-910-8 10-1210-11以 下观察方法无线电技 术利用热效应 激发荧光 利用贯穿本领 照相底片感光（化学效应）核技术产生机LC电路 中自由电 子的的振 荡原子的外层电子受到激原子的 内层电 子受到 激发原子核 受到激 发用途通讯 广播 导航加热烘干 、
8、遥测遥 感，医疗 ，导向等照明 照相 加热等日光灯，黑 光灯手术室 杀菌消毒， 治疗皮肤病 等检查探 测，透 视，治 疗等探测， 治疗等电磁波谱063.上海市南汇区08年第二次模拟考试3A3A上海音乐台播出的电波频率为105.7106Hz，此电波的周期是 s，在真空中的波长为 m。9.4610 - 92.84054.08年北京市海淀区一模试卷1818电磁辐射对人体有很大危害，可造成失眠、白细胞减少、免疫功能下降等。按照有关规定，工作场所受电磁辐射强度 （单位时间内垂直通 过单位面积的电磁辐射能量）不得超过0.5W/m2。若某小型无线电通讯装置的电磁辐射功率是 1.0W，则至少距该装置多远以外才
9、是安全的？ （ ）A. 0.4m以外 B. 0.8m以外 C. 1.0m以外 D. 1.2m以外Agk009.2008年高考理综山东卷37(1) 37、【物理物理34】麦克斯韦在1865年发表的 电磁场的动力学理论一文中揭示了电、磁现象 与光的内在联系及统一性，即光是电磁波 一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻 电场横波图象如图1所示，求该光波的频率02468E图11357x/(10-7 m)解：设光在介质中的传播速度为v, 波长为, 频率为f, 则 解得： 从波形图上读出波长 代入数据解得 gk013.2008年高考上海理综卷9 9、红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射 来探
10、测地面物体的状况。地球大气中的水汽（H2O） 、二氧化碳（CO2）能强烈吸收某些波长范围的红外 辐射，即地面物体发出的某些波长的电磁波，只有一 部分能够通过大气层被遥感卫星接收。右图为水和二 氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由图 可知，在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围 是（ ）A2.53.5 m B44.5 m C57 m D813 m1975313110100CO2 吸收%1975313110100H2 O吸收%D中西药品 http:/ 中西药品 qtz97pts 八月十五节，郭氏娘儿俩中午在耿憨家吃了现成的水饺和丰盛的各色凉拌热炒自不必细述。月上时分，郭氏照例带着已经十岁
11、的耿兰 来到耿憨家的小院儿里来。很快，董家成全家人也过来了。按理说，在这样繁忙的秋日里，大家伙儿忙里偷闲地一起坐一坐，唠唠嗑 ，也是一件很让人身心放松的好事情，只是这杳无音信的耿家父子四人，给大家平添了无尽的挂念和不安。在秋高气爽的北方农村， 大多是晴朗的夜空。因此，月儿爷爷几乎每年都可以享用到淳朴乡民们虔诚献上的各色供品。这不，今儿个又是一个晴空万里的八月 十五夜，大家伙儿团团围坐在摆放在当院儿的大桌子边上，在十分惬意的习习微风中闲聊着，一起观看朗朗夜空中那一轮万年不老， 充满传奇色彩的圆月缓缓地升起来，慢慢地向当空移动着。这是耿家父子们南下后的第六个八月十五圆月夜了。由于近五年过去了， 再
12、没有他们的任何音讯，所以每个大人的心里都很不安，但都尽量地隐忍着不流露出来。当然，自从耿家父子们南下后，每一次的“ 供月”仪式上都是没有梨的。尽管那些酥脆香甜的梨子本身是一种非常好吃的水果，但在亲人们淳朴的心灵内，由于“梨”与“离” 谐音，因此在这个月圆之夜人不圆的时刻，谁也不想去品尝梨。至于郭氏自己，自从丈夫和三个孩子离家之后，她就再也没有吃过梨 ！尽管梨子曾经是她最爱吃的家乡水果，但她现在特别害怕吃这个大家伙儿分吃的那个“团月”大月饼，从耿家父子们南下后的 第二个八月十五夜在耿憨家一起“拜月”开始，大家伙儿就养成了一个习惯。不管是否有人提醒，郭氏都会自觉地把耿老爹的和耿直 的收起来带走。耿
13、英的那一块儿，大壮第一次是当着大家伙儿的面就高高兴兴地吃掉的。但后来，他也和秀儿一样，不再当着大家的 面吃了，而只是默默地收起来带走。至于他们是怀着什么样的心情，什么时候和怎么去吃那块儿月饼的，没有人知道还有就是， 从耿家父子四人离家后的第三个八月十五圆月夜开始，大壮再也没有参加过大男娃儿们特别热衷的摇火团儿活动，而只是在“拜月” 结束后，自个儿慢慢地去了小河边而可怜的秀儿就更难挨了。由于一个人不敢去那棵与耿正话别的大槐树下重温旧梦，她只能把 自己关在房间里偷偷地淌眼泪这第六个八月十五圆月夜，大人们实在是在不安和忐忑中度过的。当然，除了大壮和秀儿之外，其 他几个娃儿们还是像往常年一样，饶有兴致地观看了热热闹闹的摇火团儿。尤其是已经长成了半大小伙子的青山和青海这对孪生兄弟 ，还高高兴兴地从二狗子和大头手里接过来点着了的火团儿学着摇了几把呢！二壮虽然比青山和青海大一岁，但他生性胆儿小，没有 敢尝试着摇那玩意儿。八月十五节过完了，日子还在不紧不慢地一天天过
