2017-2018學(xué)年高中物理 第3章 電磁場(chǎng)與電磁波 3.1 麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論 3.2 電磁波的發(fā)現(xiàn)學(xué)案 滬科版選修3-4

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1、 3.1　麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論 3.2　電磁波的發(fā)現(xiàn) [學(xué)習(xí)目標(biāo)] 1.了解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩大基本論點(diǎn)，能從這兩個(gè)基本論點(diǎn)出發(fā)分析簡(jiǎn)單問(wèn)題.2.知道麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在及其在物理學(xué)發(fā)展史上的意義.3.知道赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在.4.了解什么叫電磁振蕩，了解LC回路中電磁振蕩的產(chǎn)生過(guò)程及其固有周期(頻率).5.了解有效發(fā)射電磁波的兩個(gè)條件，知道電磁波的特點(diǎn)及其與機(jī)械波的異同． 1．法拉第創(chuàng)造性地用“力線”和“場(chǎng)”的概念來(lái)描述電荷之間、磁體之間以及電與磁之間的相互作用． 2．電磁場(chǎng)理論的兩大支柱：(1)變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)；(2)變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)． 3．赫茲用實(shí)驗(yàn)

2、證明了麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的正確性． 4．電磁振蕩 圖1 (1)振蕩電流：大小和方向都做周期性變化的電流． (2)振蕩電路：能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路．圖1就是一種基本的振蕩電路，稱(chēng)為L(zhǎng)C振蕩電路． (3)電磁振蕩：在振蕩電路中，電路中的電流、電容器極板上的電荷、電容器中的電場(chǎng)強(qiáng)度和線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度都要發(fā)生周期性的變化，這種現(xiàn)象叫做電磁振蕩． 5．電磁波的特點(diǎn) (1)電磁波是橫波； (2)電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的傳播速度c，約為3.0×108 m/s； (3)電磁波具有波的一般特征，波長(zhǎng)λ、頻率f、周期T和波速v之間的關(guān)系為v＝＝λf； (4)電磁波也具有能

3、量． 一、電磁場(chǎng)理論的兩大支柱 [導(dǎo)學(xué)探究] 1．如圖2所示，當(dāng)磁棒相對(duì)一閉合線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中的電荷做定向移動(dòng)，是因?yàn)槭艿绞裁戳Φ淖饔?？若把閉合線圈換成一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣環(huán)形管，管內(nèi)有直徑略小于環(huán)內(nèi)徑的帶正電的小球，則磁棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)有什么現(xiàn)象？小球受到的是什么力？ 圖2 答案　電荷受到電場(chǎng)力作用做定向移動(dòng)．當(dāng)磁棒運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶電小球會(huì)做定向滾動(dòng)，小球受到的仍然是電場(chǎng)力． 2．以上現(xiàn)象說(shuō)明什么問(wèn)題？ 答案　空間磁場(chǎng)變化，就會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，與有沒(méi)有閉合線圈無(wú)關(guān)． 3．在如圖3所示的含有電容器的交流電路中，電路閉合時(shí)，電路中有交變電流，導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)．那么在這個(gè)閉合電路的電容器

4、中有電流嗎？電容器兩極板間存在磁場(chǎng)嗎？ 圖3 答案　電容器中無(wú)電流，兩極板間存在磁場(chǎng)． [知識(shí)深化] 1．電磁場(chǎng)理論的兩大支柱 (1)變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)； (2)變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)． 2．對(duì)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的理解 恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng) 恒定的磁場(chǎng)不產(chǎn)生電場(chǎng) 均勻變化的電場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng) 均勻變化的磁場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生恒定的電場(chǎng) 不均勻變化的電場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) 不均勻變化的磁場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生變化的電場(chǎng) 振蕩電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng) 振蕩磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng) 例1　(多選)根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．在

5、電場(chǎng)的周?chē)臻g，一定存在著和它聯(lián)系著的磁場(chǎng) B．在變化的電場(chǎng)周?chē)臻g，一定存在著和它聯(lián)系著的磁場(chǎng) C．恒定電流在其周?chē)淮嬖诖艌?chǎng) D．恒定電流周?chē)嬖谥€(wěn)定的磁場(chǎng) 答案　BD 解析　電場(chǎng)按其是否隨時(shí)間變化分為穩(wěn)定電場(chǎng)(靜電場(chǎng))和變化電場(chǎng)(如運(yùn)動(dòng)電荷形成的電場(chǎng))，穩(wěn)定電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)，只有變化的電場(chǎng)周?chē)臻g才存在對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)，故B對(duì)，A錯(cuò)；恒定電流周?chē)嬖诜€(wěn)定磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向可由安培定則判斷，D對(duì)，C錯(cuò)． 二、電磁振蕩 [導(dǎo)學(xué)探究]　把自感線圈、可變電容器、示波器、電源和單刀雙擲開(kāi)關(guān)按圖4連成電路．先把開(kāi)關(guān)置于電源一邊，為電容器充電，稍后再把開(kāi)關(guān)置于線圈一邊，使電容器通過(guò)線圈放電．

6、 圖4 1．在示波器顯示屏上看到的是電流的圖像還是線圈兩端電壓的圖像？是什么形狀的圖像？ 答案　示波器呈現(xiàn)的是線圈兩端電壓的圖像．圖像呈周期性變化，類(lèi)似家庭電路所用的交流電． 2．調(diào)節(jié)電容器電容的大小，圖像如何變化？ 答案　電容變小時(shí)，圖像周期變??；電容變大時(shí)，圖像周期變大． [知識(shí)深化] 1．電磁振蕩的過(guò)程如圖5所示，圖6是電路中的振蕩電流、電容器極板帶電荷量隨時(shí)間的變化圖像． 圖5 圖6 2．各物理量的變化情況 時(shí)刻(時(shí)間) 工作過(guò)程 q E i B 能量 0 放電瞬間 qm Em 0 0 E電最大 E磁最小 0→ 放電過(guò)程

7、 qm→0 Em→0 0→im 0→Bm E電→E磁 放電結(jié)束 0 0 im Bm E電最小 E磁最大 → 充電過(guò)程 0→qm 0→Em im→0 Bm→0 E磁→E電 充電結(jié)束 qm Em 0 0 E電最大 E磁最小 → 放電過(guò)程 qm→0 Em→0 0→im 0→Bm E電→E磁 放電結(jié)束 0 0 im Bm E電最小 E磁最大 →T 充電過(guò)程 0→qm 0→Em im→0 Bm→0 E磁→E電 T 充電結(jié)束 qm Em 0 0 E電最大 E磁最小 3.電磁振蕩的

8、周期和頻率 周期T＝2π，頻率f＝.其中周期T、頻率f、自感系數(shù)L、電容C的單位分別是秒(s)、赫茲(Hz)、亨(H)、法(F)． [延伸思考] 為什么放電完畢時(shí)，電流反而最大？ 答案　開(kāi)始放電時(shí)，由于線圈的自感作用，放電電流不能瞬間達(dá)到最大值，而是逐漸增大，隨著線圈的阻礙作用減弱，放電電流增加變快，當(dāng)放電完畢時(shí)，電流達(dá)到最大值． 例2　如圖7所示為L(zhǎng)C振蕩電路中電容器的極板帶電荷量隨時(shí)間變化曲線，下列判斷中正確的是(　　) 圖7 ①在b和d時(shí)刻，電路中電流最大　②在a→b時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌?chǎng)能?、踑和c時(shí)刻，磁場(chǎng)能為零?、茉贠→a和c→d時(shí)間內(nèi)，電容器被充電 A．只有

9、①和③ B．只有②和④ C．只有④ D．只有①②和③ 答案　D 解析　a和c時(shí)刻是充電結(jié)束時(shí)刻，此時(shí)刻電場(chǎng)能最大，磁場(chǎng)能最小為零，③正確；b和d時(shí)刻是放電結(jié)束時(shí)刻，此時(shí)刻電路中電流最大，①正確；a→b是放電過(guò)程，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，②正確；O→a是充電過(guò)程，而c→d是放電過(guò)程，④錯(cuò)誤． 三、電磁波的發(fā)射 [導(dǎo)學(xué)探究]　如今在我們周?chē)臻g充滿了各種頻率不同、傳遞信息各異的電磁波，你知道這些電磁波是如何發(fā)射出去的嗎？ 答案　由巨大的開(kāi)放電路發(fā)射出去的． [知識(shí)深化] 1．有效地向外發(fā)射電磁波時(shí)，振蕩電路必須具有的兩個(gè)特點(diǎn)： (1)利用開(kāi)放電路發(fā)射電磁波． (2)提高振蕩

10、頻率． 2．實(shí)際應(yīng)用的開(kāi)放電路(如圖8)，線圈的一端用導(dǎo)線與大地相連，這條導(dǎo)線叫地線；線圈的另一端與高高地架在空中的天線相連． 圖8 例3　要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是(　　) A．增加輻射波的波長(zhǎng) B．使振蕩電容的正對(duì)面積足夠小 C．盡可能使電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散開(kāi) D．增加回路中的電容和電感 答案　B 解析　理論證明，電磁波發(fā)射本領(lǐng)(功率)與f成正比，電磁場(chǎng)應(yīng)盡可能擴(kuò)散到周?chē)臻g，形成開(kāi)放電路．而f＝，C＝，要使f增大，應(yīng)減小L或C，只有B符合題意． 四、電磁波及其與機(jī)械波的比較 [導(dǎo)學(xué)探究]　電磁波是電磁現(xiàn)象，機(jī)械波是力學(xué)現(xiàn)象，兩者都具有波的特性

11、，但它們具有本質(zhì)的不同，你能舉例說(shuō)明嗎？ 答案　例如機(jī)械波的傳播依賴(lài)于介質(zhì)的存在，但電磁波的傳播則不需要介質(zhì)． [知識(shí)深化]　電磁波與機(jī)械波的比較 電磁波 機(jī)械波 研究對(duì)象 電磁現(xiàn)象 力學(xué)現(xiàn)象 周期性 電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間和空間做周期性變化 位移隨時(shí)間和空間做周期性變化 傳播情況 傳播無(wú)需介質(zhì)，在真空中波速總等于光速c，在介質(zhì)中傳播時(shí)，波速與介質(zhì)及頻率都有關(guān) 傳播需要介質(zhì)，波速與介質(zhì)有關(guān)，與頻率無(wú)關(guān) 產(chǎn)生機(jī)理 由電磁振蕩(周期性變化的電流)激發(fā) 由(波源)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)產(chǎn)生 是否橫波 是 可以是 是否縱波 否 可以是 干涉現(xiàn)象 滿足干涉

12、條件時(shí)均能發(fā)生干涉現(xiàn)象 衍射現(xiàn)象 滿足衍射條件時(shí)均能發(fā)生明顯衍射 例4　(多選)關(guān)于電磁波與聲波，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電磁波是電磁場(chǎng)由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播，聲波是聲源的振動(dòng)向遠(yuǎn)處傳播 B．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，聲波的傳播有時(shí)也不需要介質(zhì) C．由空氣進(jìn)入水中傳播時(shí)，電磁波的傳播速度變小，聲波傳播速度變大 D．由空氣進(jìn)入水中傳播時(shí)，電磁波的波長(zhǎng)不變，聲波的波長(zhǎng)變小 答案　AC 解析　由電磁波和聲波的概念可知A正確．因?yàn)殡姶挪梢栽谡婵罩袀鞑ィ暡▽儆跈C(jī)械波，它的傳播需要介質(zhì)，在真空中不能傳播，故B錯(cuò)．電磁波在空氣中的傳播速度大于在水中的傳播速度，在真空中的傳播速

13、度最大；聲波在氣體、液體、固體中的傳播速度依次增大，故C正確．無(wú)論是電磁波還是聲波，從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率都不變，所以由波長(zhǎng)λ＝及它們?cè)诓煌橘|(zhì)中的速度可知，由空氣進(jìn)入水中時(shí)，電磁波的波長(zhǎng)變短，聲波的波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故D錯(cuò)． 1．(多選)下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電荷的周?chē)欢ㄓ须妶?chǎng)，也一定有磁場(chǎng) B．均勻變化的電場(chǎng)在其周?chē)臻g一定產(chǎn)生磁場(chǎng) C．任何變化的電場(chǎng)在其周?chē)臻g一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) D．正弦交變的電場(chǎng)在其周?chē)臻g一定產(chǎn)生同頻率交變的磁場(chǎng) 答案　BD 解析　靜止的電荷周?chē)泻愣ǖ碾妶?chǎng)，不產(chǎn)生磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)的電荷周?chē)碾妶?chǎng)是變化的，所以產(chǎn)生磁場(chǎng)，A錯(cuò)誤；由麥克斯

14、韋電磁場(chǎng)理論判斷B、D正確，C錯(cuò)誤． 2．(多選)關(guān)于電磁波的特點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電磁波中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相垂直，電磁波沿與二者垂直的方向傳播 B．電磁波是橫波 C．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，是電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間的相互感應(yīng) D．電磁波不具有干涉和衍射現(xiàn)象 答案　ABC 解析　電磁波是橫波，其E、B、v三者互相垂直．電磁波也是一種波，它具有波的特性，因此A、B、C正確，D錯(cuò)． 3.如圖9所示的電路中，L是電阻不計(jì)的電感線圈，C是電容器，開(kāi)關(guān)S接1，待電路穩(wěn)定后，將開(kāi)關(guān)S改接2，則(　　) 圖9 A．電容器開(kāi)始放電，放電過(guò)程中電感線圈的磁場(chǎng)能減小 B．電容器開(kāi)始

15、放電，放電過(guò)程中電感線圈阻礙電流增大 C．若增大電容器極板間距，電容器充放電時(shí)間變長(zhǎng) D．若去掉線圈中的鐵芯，電容器充放電頻率會(huì)減小 答案　B 解析　開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，電容器充電，穩(wěn)定后，則充電完畢，所以當(dāng)開(kāi)關(guān)改接2時(shí)，電容器即開(kāi)始放電，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，所以A錯(cuò)誤；電感線圈由于自感作用，要阻礙電流的增大，B正確；增大電容器極板間距，則電容減小，由T＝2π可知周期變短，C錯(cuò)誤；去掉鐵芯，線圈自感系數(shù)減小，周期減小，頻率增大，D錯(cuò)誤． 課時(shí)作業(yè) 選擇題 1．(多選)下列關(guān)于電磁場(chǎng)理論的敘述正確的是(　　) A．變化的磁場(chǎng)周?chē)欢ù嬖谥妶?chǎng)，與是否有閉合電路無(wú)關(guān) B．周期性變化的磁

16、場(chǎng)產(chǎn)生同頻率變化的電場(chǎng) C．電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互關(guān)聯(lián)，形成一個(gè)統(tǒng)一的場(chǎng)，即電磁場(chǎng) D．電場(chǎng)周?chē)欢ù嬖诖艌?chǎng)，磁場(chǎng)周?chē)欢ù嬖陔妶?chǎng) 答案　AB 解析　變化的磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生電場(chǎng)，當(dāng)電場(chǎng)中有閉合回路時(shí)，回路中有電流；若無(wú)閉合回路時(shí)，電場(chǎng)仍然存在，A對(duì)．若要形成電磁場(chǎng)必須有周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，B對(duì)，C、D錯(cuò)． 2．某電路中電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示，能發(fā)射電磁波的是(　　) 答案　D 解析　由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論知，當(dāng)空間出現(xiàn)恒定的電場(chǎng)時(shí)(如A圖)，由于它不激發(fā)磁場(chǎng)，故無(wú)電磁波產(chǎn)生；當(dāng)出現(xiàn)均勻變化的電場(chǎng)時(shí)(如B圖、C圖)，會(huì)激發(fā)出磁場(chǎng)，但磁場(chǎng)恒定，不會(huì)在較遠(yuǎn)處激發(fā)出電場(chǎng)，故也不會(huì)

17、產(chǎn)生電磁波；只有周期性變化的電場(chǎng)(如D圖)，才會(huì)激發(fā)出周期性變化的磁場(chǎng)，它又激發(fā)出周期性變化的電場(chǎng)……如此交替的產(chǎn)生磁場(chǎng)和電場(chǎng)，便會(huì)形成電磁波，故D正確． 3．關(guān)于電磁波，下列敘述中正確的是(　　) A．電磁波在真空中的傳播速度遠(yuǎn)小于真空中的光速 B．電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象 C．只要空間中某個(gè)區(qū)域有變化的電場(chǎng)或變化的磁場(chǎng)，就能產(chǎn)生電磁波 D．電磁波和機(jī)械波一樣依賴(lài)于介質(zhì)傳播 答案　B 解析　電磁波在真空中的傳播速度等于真空中的光速，故A錯(cuò)誤；電磁波屬于波的一種，能夠發(fā)生衍射現(xiàn)象等波特有的現(xiàn)象，故B正確；只有交變的電場(chǎng)和磁場(chǎng)才能產(chǎn)生電磁波，故C錯(cuò)誤；電磁波能在真空中傳播，而機(jī)械波依

18、賴(lài)于介質(zhì)傳播，故D錯(cuò)誤． 4．電磁波在傳播時(shí)，不變的物理量是(　　) A．振幅 B．頻率 C．波速 D．波長(zhǎng) 答案　B 解析　離波源越遠(yuǎn)，振幅越小．電磁波在不同介質(zhì)中的波速不一樣，波長(zhǎng)也不一樣． 5．關(guān)于電磁波的傳播速度，以下說(shuō)法正確的是(　　) A．電磁波的頻率越高，傳播速度越大 B．電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，傳播速度越大 C．電磁波的能量越大，傳播速度越大 D．所有的電磁波在真空中的傳播速度都相等 答案　D 解析　以光為例，無(wú)論是哪種頻率的光在真空中的傳播速度都相等，D正確．當(dāng)光進(jìn)入介質(zhì)時(shí)，傳播速度發(fā)生變化，不同頻率的光其傳播速度不同，故電磁波在介質(zhì)中的傳播速度與介

19、質(zhì)和頻率有關(guān)．A、B、C錯(cuò)誤． 6．下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是(　　) A．電磁波必須依賴(lài)介質(zhì)傳播 B．電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象 C．電磁波不會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象 D．電磁波無(wú)法攜帶信息傳播 答案　B 解析　電磁波具有波的共性，可以發(fā)生衍射現(xiàn)象，故B正確；電磁波是橫波，能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故C錯(cuò)；電磁波能攜帶信息傳播，且傳播不依賴(lài)介質(zhì)，在真空中也可以傳播，故A、D錯(cuò)． 7．關(guān)于LC振蕩電路中的振蕩電流，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．振蕩電流最大時(shí)，電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度最大 B．振蕩電流為零時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)為零 C．振蕩電流增大的過(guò)程中，線圈中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 D．振

20、蕩電流減小的過(guò)程中，線圈中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 答案　D 解析　振蕩電流最大時(shí)為電容器放電結(jié)束瞬間，電場(chǎng)強(qiáng)度為零，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；振蕩電流為零時(shí)，其要改變方向，這時(shí)電流變化最快，電流變化率最大，線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；振蕩電流增大時(shí)，線圈中的電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；振蕩電流減小時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，D選項(xiàng)正確． 8．在LC振蕩電路中，電容器放電時(shí)間取決于(　　) A．充電電壓的大小 B．電容器儲(chǔ)電量的多少 C．自感L和電容C的數(shù)值 D．回路中電流的大小 答案　C 解析　放電時(shí)間等于四分之一個(gè)振蕩周期，即t＝＝，所以放電時(shí)間取決于自感L和電容C.故選項(xiàng)

21、C正確． 9．關(guān)于在LC振蕩電路的一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) ①磁場(chǎng)方向改變一次；②電容器充、放電各一次；③電場(chǎng)方向改變兩次；④電場(chǎng)能向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完成兩次 A．①② B．②③④ C．③④ D．①③④ 答案　C 解析　在一個(gè)振蕩周期內(nèi)，電場(chǎng)、磁場(chǎng)方向改變兩次，電場(chǎng)能、磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化兩次；電容器充、放電各兩次．故選項(xiàng)C正確． 10．(多選)如圖1甲中通過(guò)P點(diǎn)電流的(向右為正)變化規(guī)律如圖乙所示，則(　　) 圖1 A．0.5～1 s內(nèi)，電容器C正在充電 B．0.5～1 s內(nèi)，電容器C上極板帶正電 C．1～1.5 s內(nèi)，Q點(diǎn)電勢(shì)比P點(diǎn)電勢(shì)高 D．1～1.5

22、 s內(nèi)磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 答案　AC 解析　0.5～1 s內(nèi)，電流逐漸減小，是充電過(guò)程，電容器上極板帶負(fù)電，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；1～1.5 s內(nèi)，電流逐漸增大，是放電過(guò)程，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；且電流沿逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)，Q點(diǎn)電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高，故選項(xiàng)C正確． 11．為了增大無(wú)線電臺(tái)向空間輻射無(wú)線電波的能力，對(duì)LC振蕩電路結(jié)構(gòu)可采取下列的哪些措施(　　) A．增大電容器極板的正對(duì)面積 B．增大電容器極板的間距 C．增大自感線圈的匝數(shù) D．提高供電電壓 答案　B 解析　要增大無(wú)線電臺(tái)向空間輻射電磁波的能力，必須提高其振蕩頻率，由f＝知，可減小L和C以提高f，要減小L可

23、采取減少線圈匝數(shù)，向外抽出鐵芯的辦法，要減小C可采取增大極板間距，減小正對(duì)面積，減小介電常數(shù)的辦法，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤． 12．(多選)應(yīng)用麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論判斷表示電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)(或磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng))的關(guān)系圖像中(每個(gè)選項(xiàng)的上圖表示的是變化的場(chǎng)，下圖表示的是由變化的場(chǎng)產(chǎn)生的另外的場(chǎng))正確的是(　　) 答案　BC 解析　A項(xiàng)中的上圖磁場(chǎng)是穩(wěn)定的，由麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知周?chē)臻g不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，A項(xiàng)中的下圖是錯(cuò)誤的．B項(xiàng)中的上圖是均勻變化的電場(chǎng)，應(yīng)該產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，下圖的磁場(chǎng)是穩(wěn)定的，所以B項(xiàng)正確．C項(xiàng)中的上圖是振蕩的磁場(chǎng)，它能產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)，且相位相差，C項(xiàng)是正確的．D項(xiàng)

24、的上圖是振蕩的電場(chǎng)，在其周?chē)臻g產(chǎn)生振蕩的磁場(chǎng)，但是下圖中的圖像與上圖相比較，相位相差π，故D項(xiàng)不正確，所以只有B、C正確． 13．(多選)LC振蕩電路中，某時(shí)刻的磁場(chǎng)方向如圖2所示，則(　　) 圖2 A．若磁場(chǎng)正在減弱，則電容器正在充電，電流由b向a B．若磁場(chǎng)正在減弱，則電場(chǎng)能正在增大，電容器上極板帶負(fù)電 C．若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，則電場(chǎng)能正在減小，電容器上極板帶正電 D．若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，則電容器正在充電，電流方向由a向b 答案　ABC 解析　若磁場(chǎng)正在減弱，則電流在減小，是充電過(guò)程，根據(jù)安培定則可確定電流由b流向a，電場(chǎng)能增大，上極板帶負(fù)電，故選項(xiàng)A、B正確；若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)

25、，則電流在增大，是放電過(guò)程，電場(chǎng)能正在減小，根據(jù)安培定則，可判斷電流由b流向a，上極板帶正電，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤． 14．為了體現(xiàn)高考的公平、公正，高考時(shí)很多地方在考場(chǎng)使用手機(jī)信號(hào)屏蔽器，該屏蔽器在工作過(guò)程中以一定的速度由低端頻率向高端頻率掃描．該掃描速度可以在手機(jī)接收?qǐng)?bào)文信號(hào)時(shí)形成亂碼干擾，手機(jī)不能檢測(cè)從基站發(fā)出的正常數(shù)據(jù)，使手機(jī)不能與基站建立連接，達(dá)到屏蔽手機(jī)信號(hào)的目的，手機(jī)表現(xiàn)為搜索網(wǎng)絡(luò)、無(wú)信號(hào)、無(wú)服務(wù)系統(tǒng)等現(xiàn)象．由以上信息可知(　　) A．由于手機(jī)信號(hào)屏蔽器的作用，考場(chǎng)內(nèi)沒(méi)有電磁波了 B．電磁波必須在介質(zhì)中才能傳播 C．手機(jī)信號(hào)屏蔽器工作時(shí)基站發(fā)出的電磁波不能傳播到考場(chǎng)內(nèi) D．手機(jī)信號(hào)屏蔽器是通過(guò)發(fā)射電磁波干擾手機(jī)工作來(lái)達(dá)到目的的 答案　D 解析　電磁波在空間的存在，不會(huì)因手機(jī)信號(hào)屏蔽器而消失，故A錯(cuò)．電磁波可以在真空中傳播，B錯(cuò)．由題意知手機(jī)信號(hào)屏蔽器工作過(guò)程中以一定的速度由低端頻率向高端頻率掃描，干擾由基站發(fā)出的電磁波信號(hào)，使手機(jī)不能正常工作，故C錯(cuò)誤，D正確． 13