高中物理 第3章 電磁波 第1節(jié) 電磁波的產(chǎn)生知識(shí)導(dǎo)航素材 魯科版選修3-4(通用)

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1、第1節(jié) 電磁波的產(chǎn)生 思維激活 1.2020年10月12日,“神舟六號(hào)”航天器順利升空,進(jìn)入軌道.航天員聶海勝、費(fèi)俊龍與地面控制中心用無(wú)線電取得了聯(lián)系,并與家屬通了話.當(dāng)你目睹這激動(dòng)人心的場(chǎng)面時(shí),你可曾想到是無(wú)線電技術(shù)的高度發(fā)展才使人們相隔千里、萬(wàn)里,仍能如在眼前一樣對(duì)話? 提示:由于電磁波的存在,使宇宙“變小”了,才會(huì)出現(xiàn)這種激動(dòng)人心的場(chǎng)面. 2.高壓線向遠(yuǎn)方輸送著大量電能,把能量源源不斷地送到城鄉(xiāng)各地.如果居民的房屋在高壓線下邊不遠(yuǎn)處,對(duì)人會(huì)有影響嗎? 提示:高壓線輸送的是交變電流,因而在其周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生交變電磁場(chǎng),如果人們長(zhǎng)期處在強(qiáng)電磁場(chǎng)中,電磁場(chǎng)一定會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響. 自主

2、整理 一、電磁振蕩 __________和__________都做__________變化的電流叫做振蕩電流;產(chǎn)生振蕩電流的電路叫做__________.LC振蕩電路是一種基本的振蕩電路,它是由__________L和__________C所組成的. LC振蕩電路是一種電磁振蕩的理想模型,在產(chǎn)生振蕩電流的過(guò)程中,____________能和____________能也在相互轉(zhuǎn)化,因此又叫電磁振蕩. 發(fā)生電磁振蕩時(shí),通過(guò)電路中某一點(diǎn)的電流,由____________的最大值再恢復(fù)到____________的最大值,這就是一次____________.完成一次____________的時(shí)間

3、叫做電磁振蕩的____________,在____________時(shí)間內(nèi)完成____________的次數(shù)叫做電磁振蕩的____________. LC振蕩電路的固有周期T=____________,固有頻率f=____________. 二、麥克斯韋的預(yù)言 ____________的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生變化的磁場(chǎng),____________的磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生變化的電場(chǎng).變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)相互聯(lián)系在一起,形成____________,電磁場(chǎng)相互激發(fā),由近及遠(yuǎn)向外傳播,形成____________. 麥克斯韋從他的電磁場(chǎng)方程得到電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向____________,并都____________

4、傳播的方向,從而認(rèn)為光是一種按照電磁定律在場(chǎng)內(nèi)傳播的____________. 三、赫茲實(shí)驗(yàn) ____________物理學(xué)家赫茲首先在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了__________,用事實(shí)證明了__________理論的正確性. 高手筆記 1.麥克斯韋電磁場(chǎng)理論 (1)恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng). (2)恒定的磁場(chǎng)不產(chǎn)生電場(chǎng). (3)均勻變化的磁場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生恒定的電場(chǎng). (4)均勻變化的電場(chǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng). (5)振蕩電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng). (6)振蕩磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng). 在變化的磁場(chǎng)的周?chē)臻g將產(chǎn)生渦漩電場(chǎng),在變化的電場(chǎng)的周?chē)臻g將產(chǎn)生渦漩磁場(chǎng).當(dāng)變化的電場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)

5、,磁感線沿某一方向旋轉(zhuǎn),在磁場(chǎng)減弱時(shí),磁感線將沿相反方向旋轉(zhuǎn),如果電場(chǎng)不改變就不產(chǎn)生磁場(chǎng).同理,減弱或增強(qiáng)的電場(chǎng)周?chē)矊a(chǎn)生不同旋轉(zhuǎn)方向的磁場(chǎng).因此,變化的電場(chǎng)在其周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)在其周?chē)a(chǎn)生電場(chǎng),一種場(chǎng)的突然減弱,導(dǎo)致另一種場(chǎng)的產(chǎn)生.這樣,周期性變化的電場(chǎng)、磁場(chǎng)相互激發(fā),形成的電磁場(chǎng)鏈一環(huán)套一環(huán),如圖3-1-1所示.需要注意的是,這里的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須是變化的,形成的電磁場(chǎng)鏈環(huán)不可能是靜止的,這種電磁場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)(即不是由電荷激發(fā)的電場(chǎng),也不是由運(yùn)動(dòng)電荷——電流激發(fā)的磁場(chǎng)),并非簡(jiǎn)單地將電場(chǎng)、磁場(chǎng)相加,而是相互聯(lián)系、不可分割的統(tǒng)一整體.在電磁場(chǎng)示意圖中,電場(chǎng)E矢量和磁場(chǎng)B矢量,在空間相互

6、激發(fā)時(shí),相互垂直,以光速c在空間傳播. 圖3-1-1 電磁場(chǎng)示意圖 2.電磁波與機(jī)械波的相同點(diǎn)和不同點(diǎn) (1)電磁波是橫波,機(jī)械波有橫波和縱波兩類(lèi). (2)電磁波的速度(在真空中等于光速)遠(yuǎn)大于機(jī)械波(例如,聲速只有340米/秒). (3)電磁波的傳播不一定需要介質(zhì)(在真空中也能傳播),機(jī)械波的傳播必須有介質(zhì). 不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度相同,但不同頻率的電磁波在同一種介質(zhì)中的傳播速度不同. (4)電磁波向外傳播的是電磁能,機(jī)械波傳播的是機(jī)械能. 名師解惑 1.LC回路中振蕩電流的變化情況如何? 剖析:在分析LC回路中振蕩電流的產(chǎn)生過(guò)程時(shí),要明確電容C和電感L

7、在電路中的作用.電容器在電路中有充電和放電的作用.電感線圈在電路中有阻礙電流變化的作用.電感線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)大小和電流的變化率成正比,方向總是阻礙電流的變化. (1)電容器在放電過(guò)程中,電路中電流增大,由于線圈自感作用阻礙電流的增大,電流不能立刻達(dá)到最大值. (2)電容器開(kāi)始放電時(shí),電流的變化率最大,電感線圈的自感作用對(duì)電流的阻礙作用最大,但阻礙卻無(wú)法阻止,因此,隨自感電動(dòng)勢(shì)的減小,放電電流逐漸增大,電容器放電完畢,電流達(dá)到最大值. (3)電容器放電完成后,電流將保持原來(lái)的方向減小,由于線圈的自感作用阻礙電流的減小,因此電流逐漸減小,這個(gè)電流使電容器在反方向逐漸充電. (4)電容器反

8、向充電,使電容器極板上帶上相反的電荷,并且電荷逐漸增多,極板上的電荷對(duì)向極板上累積的電荷產(chǎn)生阻礙作用,反向充電電流逐漸減小,到反向充電完畢時(shí),電流減小到零.此后電容再次放電,再次充電,這樣不斷地充電和放電,電路中就出現(xiàn)了振蕩電流. 這個(gè)過(guò)程中,電容器極板上的電荷q,電路中的電流i,電容器內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度E,線圈的磁場(chǎng)B,都發(fā)生周期性變化. 2.LC回路中電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能是如何轉(zhuǎn)化的? 剖析:(1)電磁振蕩的過(guò)程,實(shí)質(zhì)上是電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程.LC回路中的電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能做周期性變化,但是它們的變化周期是電磁振蕩周期的一半.這是因?yàn)殡妶?chǎng)能和磁場(chǎng)能是標(biāo)量,只有大小在做周期性變化,而回路中的電

9、流、電壓、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和電容器極板上電荷的電性在電磁振蕩的一個(gè)周期內(nèi)改變兩次. (2)若LC回路中沒(méi)有能量損失,那么在電磁振蕩過(guò)程中,電容器中的電場(chǎng)能E和自感線圈中的磁場(chǎng)能Ei相互轉(zhuǎn)化,能量守恒,即E+Ei=恒量. (3)在電磁振蕩過(guò)程中,電容器上電荷量q、電壓U、兩板間的場(chǎng)強(qiáng)及電場(chǎng)能Ei對(duì)應(yīng),它們變化的趨勢(shì)一致,同增同減,同為最大或零值,即電荷量最大時(shí),一定是板間電壓、場(chǎng)強(qiáng)及電場(chǎng)能最大時(shí).而線圈中的電流i,磁感應(yīng)強(qiáng)度B及磁場(chǎng)能Ei對(duì)應(yīng),它們的變化趨勢(shì)一致,同增同減,同為最大或零值,即當(dāng)電流最大時(shí),線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度及磁場(chǎng)能最大.電容器極板上的電荷量的變化與電路中電流的變化趨勢(shì)

10、相反:此增彼減. 3.如何判斷LC回路是處于放電過(guò)程還是充電過(guò)程? 剖析:當(dāng)電流流向帶正電的極板,電荷量增加,磁場(chǎng)能向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化,電場(chǎng)能增加,電流減小,磁場(chǎng)能減少,處于充電過(guò)程;當(dāng)電流流出帶正電的極板,電荷量減少,電場(chǎng)能向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化,電場(chǎng)能減少,電流增大,磁場(chǎng)能增加,處于放電過(guò)程. 講練互動(dòng) 【例題1】關(guān)于電磁場(chǎng)理論,下列說(shuō)法正確的是( ) A.在電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生電場(chǎng) B.在變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生變化的磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生變化的電場(chǎng) C.均勻變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng) D.周期性變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng) 解析:根據(jù)麥

11、克斯韋的電磁場(chǎng)理論,只有變化的電場(chǎng)才產(chǎn)生磁場(chǎng),故A選項(xiàng)錯(cuò)誤,均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng),非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng).故B、C錯(cuò),D正確. 答案:D 綠色通道 在理解麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論時(shí),要注意靜電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng),靜磁場(chǎng)也不產(chǎn)生電場(chǎng).還要注意根據(jù)電場(chǎng)(或磁場(chǎng))的變化情況來(lái)確定所產(chǎn)生的是什么樣的磁場(chǎng)(或電場(chǎng)). 變式訓(xùn)練 1.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,下列說(shuō)法正確的是( ) A.在電場(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)划a(chǎn)生磁場(chǎng) D.恒定電流周?chē)嬖谥€(wěn)定的磁場(chǎng) 解析:根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理

12、論,只有變化的電場(chǎng)周?chē)女a(chǎn)生磁場(chǎng),恒定電流是均勻變化的電場(chǎng),所以周?chē)嬖诜€(wěn)定的磁場(chǎng),故BD選項(xiàng)正確. 答案:BD 2.將圖3-1-2所示的帶電的平行板電容器C的兩個(gè)極板用絕緣工具緩緩拉大板間距離的過(guò)程中,在電容器周?chē)臻g( ) 圖3-1-2 A.會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) B.會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng) C.不產(chǎn)生磁場(chǎng) D.會(huì)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng) 解析:根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,電場(chǎng)周?chē)欠駮?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),產(chǎn)生怎樣的磁場(chǎng),都取決于電場(chǎng)是否變化及變化情況.若電場(chǎng)不變化,周?chē)划a(chǎn)生磁場(chǎng);若均勻變化,則產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)

13、;若非均勻變化,則產(chǎn)生變化的磁場(chǎng);如果電場(chǎng)周期性變化,則產(chǎn)生的磁場(chǎng)也周期性變化.本題中由于電容器始終跟電源相連,兩極板間電壓不變,根據(jù)E=可知在d緩慢增大的時(shí)候,E是非均勻變化的,因此在它們周?chē)a(chǎn)生變化的磁場(chǎng),選項(xiàng)A正確. 答案:A 【例題2】某空間出現(xiàn)了如圖3-1-3所示的一組閉合的電場(chǎng)線,這可能是( ) 圖3-1-3 A.沿AB方向磁場(chǎng)在迅速減弱 B.沿AB方向磁場(chǎng)在迅速增強(qiáng) C.沿BA方向磁場(chǎng)在迅速增強(qiáng) D.沿BA方向磁場(chǎng)在迅速減弱 解析:根據(jù)電磁感應(yīng)理論,閉合回路中磁通量變化時(shí),使閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,該電流可

14、用楞次定律判斷,其中感應(yīng)電流的方向和電場(chǎng)線方向一致. 答案:AC 綠色通道 根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,是因?yàn)殚]合電路中電荷受到了電場(chǎng)力作用,而變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),與是否存在閉合電路無(wú)關(guān),故空間內(nèi)磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng)方向,仍可用楞次定律判斷. 變式訓(xùn)練 3.一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖3-1-4所示.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí),此粒子的( ) 圖3-1-4 A.動(dòng)能不變 B.動(dòng)能增大 C.動(dòng)能減小 D.以上情況都可能 解析:當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí),根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,將產(chǎn)生一恒定

15、的電場(chǎng),電場(chǎng)是一方向?yàn)槟鏁r(shí)針的渦旋電場(chǎng),帶電粒子將受一電場(chǎng)力作用,該力對(duì)帶電粒子做正功,所以粒子的動(dòng)能將增大,選項(xiàng)B正確. 答案:B 4.如圖3-1-5所示,在內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi),有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球,正以速率v0沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng).若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比例增加的變化磁場(chǎng),設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的帶電荷量不變,那么( ) 圖3-1-5 A.小球?qū)ΣAП膲毫Σ粩嘣龃? B.小球受到的磁場(chǎng)力不斷增大 C.小球先沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰷p速運(yùn)動(dòng),過(guò)一段時(shí)間后,沿順時(shí)針?lè)较蜃黾铀龠\(yùn)動(dòng) D.磁場(chǎng)力對(duì)小球一直不做功 解析:因?yàn)椴AA環(huán)

16、所在處有均勻變化的磁場(chǎng),在周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的渦旋電流,對(duì)帶正電的小球做功.由楞次定律,判斷電場(chǎng)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?在電場(chǎng)力作用下,小球先沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰷p速運(yùn)動(dòng),后沿順時(shí)針?lè)较蜃黾铀龠\(yùn)動(dòng).故C選項(xiàng)正確. 小球在水平面內(nèi)沿軌跡半徑方向受兩個(gè)力作用:環(huán)的彈力FN和磁場(chǎng)的洛倫茲力f=B·q·v,而且兩個(gè)力的矢量和時(shí)刻等于小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.考慮到小球速度大小的變化和方向的變化以及磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化,彈力FN和洛倫茲力f不一定始終在增大,故A、B選項(xiàng)錯(cuò). 磁場(chǎng)力始終與圓周運(yùn)動(dòng)的線速度方向垂直,所以磁場(chǎng)力對(duì)小球不做功,故D選項(xiàng)正確. 答案:CD 【例題3】關(guān)于LC振蕩電路中的振蕩電流,下列說(shuō)法中正確的是

17、( ) 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)化成電場(chǎng)能 D.振蕩電流減小的過(guò)程中,線圈中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 解析:振蕩電流最大時(shí),處于電容器放電結(jié)束瞬間,場(chǎng)強(qiáng)為零,A錯(cuò).振蕩電流為零時(shí),LC回路振蕩電流改變方向,這時(shí)的電流變化最快,電流變化率最大,線圈中自感電動(dòng)勢(shì)最大,B錯(cuò).振蕩電流增大時(shí),線圈中電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能,C錯(cuò).振蕩電流減小時(shí),線圈中磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能,D對(duì). 答案:D 綠色通道 磁場(chǎng)能與電流i對(duì)應(yīng),電場(chǎng)能與電荷量q對(duì)應(yīng),在等幅振蕩中,磁場(chǎng)能與電場(chǎng)能的總量保持不變

18、. 變式訓(xùn)練 5.關(guān)于LC振蕩電路中電容器兩極板上的電荷量,下列說(shuō)法正確的是( ) A.電荷量最大時(shí),線圈中振蕩電流也最大 B.電荷量為零時(shí),線圈中振蕩電流最大 C.電荷量增大的過(guò)程中,電路中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 D.電荷量減少的過(guò)程中,電路中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 解析:在LC振蕩電路中,電荷量最大時(shí),是充電結(jié)束瞬間,所以線圈中電流為零,而電荷量為零時(shí),是放電結(jié)束瞬間,所以線圈中振蕩電流最大,故A錯(cuò)B對(duì).電荷量增大的過(guò)程,是磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能的過(guò)程,故C對(duì)D錯(cuò). 答案:BC 6.在LC電路發(fā)生電磁振蕩的過(guò)程中,當(dāng)電感線圈兩端的電壓達(dá)到最大時(shí)( ) A.電路中的電

19、流達(dá)到最大 B.電容器內(nèi)電場(chǎng)能為零 C.電感線圈內(nèi)磁場(chǎng)能為零 D.電容器所帶的電荷量為零 解析:當(dāng)線圈的兩端電壓最大時(shí),即電容器兩端電壓最大,這是充電結(jié)束時(shí)的狀態(tài),兩極板電荷量最多,板間場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng),回路中電流已為零,由能量守恒定律,知磁場(chǎng)能已全部轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能.故選C. 答案:C 【例題4】圖3-1-6中畫(huà)出一個(gè)LC振蕩電路中的電流變化圖線,根據(jù)圖線可判斷( ) 圖3-1-6 A.t1時(shí)刻電感線圈兩端電壓最大 B.t2時(shí)刻電容器兩極間電壓為零 C.t1時(shí)刻電路中只有電場(chǎng)能

20、 D.t1時(shí)刻電容器帶電荷量為零 解析:本題考查認(rèn)識(shí)it圖象和利用圖線分析問(wèn)題的能力. 由圖象知,計(jì)時(shí)開(kāi)始時(shí),電容器兩極板帶電荷量最大,電流為零,電容器放電開(kāi)始,根據(jù)電流隨時(shí)間的變化規(guī)律可以在圖中畫(huà)出qt圖象(在圖3-1-7中用虛線表示).圖象分析可知:t1時(shí)刻,電容器上電荷量為零,電勢(shì)差為零,電場(chǎng)能為零,故D對(duì),A、C皆錯(cuò).t2時(shí)刻電容器電荷q最大,兩板間電勢(shì)差最大,B錯(cuò). 圖3-1-7 答案:D 綠色通道 分析it圖象時(shí),畫(huà)出對(duì)應(yīng)的qt圖象,并注意到i與B、Eb變化規(guī)律一致,q與E、E電、U變化規(guī)律一致,可起到事半功倍的效果. 變式訓(xùn)練 7.如圖3-1-

21、8所示為L(zhǎng)C振蕩電路中電容器兩極板上的電荷量q隨時(shí)間t變化的圖線,由圖可知…( ) 圖3-1-8 A.在t1時(shí)刻,電路中的磁場(chǎng)能最小 B.從t1到t2電路中的電流值不斷變小 C.從t2到t3電容器不斷充電 D.在t4時(shí)刻,電容器的電場(chǎng)能最小 解析:q的變化與磁場(chǎng)能的變化相反,與電場(chǎng)能的變化相同,所以t1時(shí)刻磁場(chǎng)能最小,t1到t2電路中的電流值在增大,t2到t3,電荷量增大,說(shuō)明正在給電容器充電,t4時(shí)刻電場(chǎng)能最小,故A、C、D選項(xiàng)正確. 答案:ACD 8.在圖3-1-9所示電路中,L是電阻不計(jì)的線圈,C為

22、電容器,R為電阻,開(kāi)關(guān)S先是閉合的.將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),并從這一時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),設(shè)電容器A極板帶正電時(shí)電荷為正,則電容器A極板上的電荷量q隨時(shí)間t變化的圖象是圖3-1-10中的哪一個(gè)( ) 圖3-1-9 圖3-1-10 解析:開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),由于線圈中電阻為零,線圈中有自左到右的電流,但線圈兩端電壓為零,與線圈并聯(lián)的電容器極板上不帶電,故本題中LC回路的初始條件是線圈中電流最大,電場(chǎng)能為零. 斷開(kāi)S,線圈中產(chǎn)生與電流方向相同的自感電動(dòng)勢(shì),阻礙線圈中電流的減小,使線圈中電流繼續(xù)自左向右流動(dòng),從而給電容器充電,B板帶正電,A板帶負(fù)電,電荷量逐漸增加,經(jīng)電荷量達(dá)最大值,此時(shí)LC回路中電流

23、為零.在~時(shí)間內(nèi),電容器放電,A板上負(fù)電荷逐漸減少到零,此后電容器被反向充電,A板帶正電,后又放電,如題圖中B項(xiàng)所示. 答案:B 體驗(yàn)探究 【問(wèn)題】演示電磁振蕩現(xiàn)象時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題? 導(dǎo)思:由振蕩電流的產(chǎn)生電路分析. 探究:電磁振蕩是指這些電荷、電場(chǎng)、電流、磁場(chǎng)都隨時(shí)間做周期性的正弦變化的現(xiàn)象,它產(chǎn)生的振蕩電流是一種頻率很高的交流電,這種交流電很難由交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生,一般由LC回路產(chǎn)生.在無(wú)線電技術(shù)中振蕩電流的頻率約1兆赫茲或幾十兆赫茲,由于交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電的頻率是50 Hz,所以為便于觀察到電磁振蕩現(xiàn)象,可依據(jù)T=2π去選擇L大的線圈和C大的電容來(lái)做演示實(shí)驗(yàn). 教材鏈接 【實(shí)驗(yàn)與探究】(課本47頁(yè)) 實(shí)驗(yàn)中靈敏電流計(jì)的指針左右擺動(dòng)是由于電路中產(chǎn)生了大小和方向都做周期性變化的電流,而指針擺幅的逐漸減小,是由于電路中電阻的存在而引起的能量損耗,所以這種振蕩又稱為阻尼振蕩;若電路中沒(méi)有能量損失,產(chǎn)生的振蕩電流又稱無(wú)阻尼振蕩電流.

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