人教版选修34 电磁振荡 第1课时 学案.doc

电磁振荡考纲要求：难易程度：如图所示，甲、乙、丙、丁四个lc振荡电路中，某时刻振荡电流i的方向如箭头所示。下列对各回路情况的判断正确的是a若甲电路中电流i正在增大，则该电路中线圈的自感电动势必定在增大b若乙电路中电流i正在增大，则该电路中电容器里的电场方向必定向下c若丙电路中电流i正在减小，则该电路中线圈周围的磁场必在增强d若丁电路中电流i正在减小，则该电路中电容器极板电荷必是上负下正【参考答案】bd【试题解析】如果i正在增大，则其变化率一定在减小，故自感电动势一定在减小；若i在减小，则线圈周围的磁场一定在减弱，故ac错误。若i在增大，说明是放电过程，对于乙图，是从上极板流向下极板，则说明上极板带正电，进而可判断电场方向必向下，故b正确。若i在减小，则说明是充电过程，在丁图中，电流指向下极板，故下极板必充上正电，上板带负电，所以d正确。【知识补给】电磁振荡1lc振荡电路：由自感线圈和电容器组成的电路就是最简单的振荡电路，简称lc电路。如图所示，先将开关k和1接触，开关闭合后电源给电容器c充电，然后将s和2接触，在lc电路中就出现了大小与方向都做周期性变化的振荡电路。在产生电流的过程中，电容器极板上的电荷q、电路中的电流i、电容器内的电场强度e和线圈中的磁感应强度b都发生周期性变化，这种现象叫做电磁振荡。（1）从振荡的表象上看：振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：振荡过程实质上是磁场能和电场能之间通过充、放电相互转化的过程。2电磁振荡的周期和频率与力学中的简谐运动类似，如果没有能量损失，也不受外界影响，电磁振荡的周期与频率由振荡电路本身的结构与性质决定，因此称这个周期与频率为固有周期与固有频率，lc电磁振荡的周期t=2，频率。3电磁振荡的规律电路状态电容器充放电状态电容器正向充电完成电容器正向完全放电电容器反向充电完成电容器反向完全放电时刻0电荷量最大0最大0电压最大0最大0电场能最大0最大0电流0正向最大0反向最大磁场能0最大0最大在lc回路中产生电磁振荡的过程中a从电容器放电开始计时，当（k=0，1，2，）时，振荡电流最大b当电容器中电场强度增大时，线圈中的自感电动势与振荡电流方向相反c向电容器充电是磁场能转化成电场能的过程d电容器在相邻的充、放电时间内，电流方向一定相同实际发射无线电波的过程如图所示。高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示。根据以上图象，发射出去的电磁波图象应是abcd如图甲所示，在lc振荡电路中，通过p点的电流变化规律如图乙所示，且把由p流向q的方向规定为电流i的正方向，则a0.5 s至1 s时间内，电容器c在放电b0.5 s至1 s时间内，电容器c的上极板带正电c1 s至1.5 s时间内，q点的电势比p点的电势高d1 s至1.5 s时间内，电场能正在转变成磁场能如图所示为lc振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化曲线，下列判断中正确的是a在b和d时刻，电路中电流最大b在ab时间内，电场能转变为磁场能ca和c时刻，磁场能为零d在oa和cd时间内，电容器被充电电容c减小到原来的，则振荡电路的周期将变为abc2t0d6t0一个lc振荡电路所发射的电磁波频率是106 hz，求它在真空中的波长，当振荡电路电容器的电容增为原来的4倍时，所发射的电磁波频率为多少？【参考答案】c 当（k=0，1，2，）时，由图可知振荡电路电流为零，a错误；当电场强度增大时，电容器充电，线圈中自感电动势与电流方向相同，b错误；电容器充电时，电场能增大，磁场能减小，磁场能转化为电场能，c正确；相邻的充、放电时间内，电荷的运动方向相反，电流方向相反，d错误。【名师点睛】由于电磁振荡电路可以产生电磁波，而电磁波可以用正弦函数图象表示，所以电路中的电流、极板电荷量均是按照正弦函数关系变化的。2、b3、cdabc a和c时刻是充电结束时刻，此时刻电场能最大，磁场能最小为零，c正确；b和d时刻是放电结束时刻，此时刻电路中电流最大，a正确；ab是放电过程，电场能转化