電磁波的發(fā)現(xiàn)電磁振蕩

1、一、對麥克斯韋電磁場理論的理解一、對麥克斯韋電磁場理論的理解1.1.電磁場的產(chǎn)生：如果在空間某處有周期性變化的電場，那電磁場的產(chǎn)生：如果在空間某處有周期性變化的電場，那么這個變化的電場就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場，么這個變化的電場就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場，這個變化的磁場又在它周圍空間產(chǎn)生變化的電場這個變化的磁場又在它周圍空間產(chǎn)生變化的電場變化的變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場這就是電磁場. .2.2.麥克斯韋電磁場理論的要點麥克斯韋電磁場理論的要點(1)(1)恒定的磁場不會產(chǎn)生電場，同

2、樣，恒定的電場也不會產(chǎn)生恒定的磁場不會產(chǎn)生電場，同樣，恒定的電場也不會產(chǎn)生磁場；磁場；(2)(2)均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場，同樣，均勻均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場，同樣，均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場；變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場；(3)(3)振蕩變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生同頻率振蕩的電場，同樣，振蕩變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生同頻率振蕩的電場，同樣，振蕩變化的電場在周圍空間產(chǎn)生同頻率振蕩的磁場振蕩變化的電場在周圍空間產(chǎn)生同頻率振蕩的磁場. .電磁場是動態(tài)的，并且電場和磁場不可分割，電磁場是動態(tài)的，并且電場和磁場不可分割，磁感線、電場線都是閉合的曲線；靜電場、靜

3、磁場是單獨存磁感線、電場線都是閉合的曲線；靜電場、靜磁場是單獨存在的，且電場線是非閉合曲線，靜止的電場和磁場不是電磁在的，且電場線是非閉合曲線，靜止的電場和磁場不是電磁場場. .【典例典例1 1】(2010(2010天津高考天津高考) )下列關(guān)于電磁波的說法正確的是下列關(guān)于電磁波的說法正確的是( )( )A.A.均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場B.B.電磁波在真空和介質(zhì)中傳播速度相同電磁波在真空和介質(zhì)中傳播速度相同C.C.只要有電場和磁場，就能產(chǎn)生電磁波只要有電場和磁場，就能產(chǎn)生電磁波D.D.電磁波在同種介質(zhì)中只能沿直線傳播電磁波在同種介質(zhì)中只能沿直線傳播【解題

4、指導(dǎo)解題指導(dǎo)】理解麥克斯韋電磁場理論：理解麥克斯韋電磁場理論：(1)(1)恒定電場恒定電場( (磁場磁場) )不產(chǎn)生磁場不產(chǎn)生磁場( (電場電場) )(2)(2)均勻變化電場均勻變化電場( (磁場磁場) )恒定磁場恒定磁場( (電場電場) )(3)(3)非均勻變化電場非均勻變化電場( (磁場磁場) )變化磁場變化磁場( (電場電場) )(4)(4)周期性變化電場周期性變化電場( (磁場磁場) )同頻率磁場同頻率磁場( (電場電場) )【標(biāo)準解答標(biāo)準解答】選選A.A.不管磁場怎樣變化，只要是變化的磁場就不管磁場怎樣變化，只要是變化的磁場就可以在空間產(chǎn)生電場，所以均勻變化的磁場也能夠在空間產(chǎn)可以在

5、空間產(chǎn)生電場，所以均勻變化的磁場也能夠在空間產(chǎn)生電場，故生電場，故A A正確；電磁波的傳播速度與介質(zhì)和頻率有關(guān)，相正確；電磁波的傳播速度與介質(zhì)和頻率有關(guān)，相同頻率的電磁波在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，故同頻率的電磁波在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，故B B錯誤；恒錯誤；恒定的電場定的電場( (磁場磁場) )周圍不會產(chǎn)生磁場周圍不會產(chǎn)生磁場( (電場電場) )，只有變化的電場，只有變化的電場( (磁場磁場) )才能產(chǎn)生電磁波，故才能產(chǎn)生電磁波，故C C錯誤；電磁波只有在同種均勻介錯誤；電磁波只有在同種均勻介質(zhì)中才能沿直線傳播，若同一種介質(zhì)是不均勻的，電磁波在質(zhì)中才能沿直線傳播，若同一種介質(zhì)是不均勻的，

6、電磁波在其中的折射率是不一樣的，在這樣的介質(zhì)中是沿曲線傳播的，其中的折射率是不一樣的，在這樣的介質(zhì)中是沿曲線傳播的，故故D D錯誤錯誤. .【變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練】如圖所示，一正離子在垂直于勻強磁場的固定如圖所示，一正離子在垂直于勻強磁場的固定光滑軌道內(nèi)做勻速圓周運動，當(dāng)磁場均勻增大時，離子動能光滑軌道內(nèi)做勻速圓周運動，當(dāng)磁場均勻增大時，離子動能將將_；周期將；周期將_._.【解析解析】當(dāng)磁場均勻增加時，在光滑軌道處產(chǎn)生逆時針方向當(dāng)磁場均勻增加時，在光滑軌道處產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電場，正離子在電場力作用下做加速運動，動能增的感應(yīng)電場，正離子在電場力作用下做加速運動，動能增加，速度增加，加，速度增加

7、，T= T= 周期減小周期減小. .答案：答案：增加增加 變小變小2rv，二、電磁波與機械波的比較二、電磁波與機械波的比較電磁波是電磁現(xiàn)象，機械波是力學(xué)現(xiàn)象，兩種波因產(chǎn)生機理電磁波是電磁現(xiàn)象，機械波是力學(xué)現(xiàn)象，兩種波因產(chǎn)生機理不同，除具有波的共性外，還有不同之處不同，除具有波的共性外，還有不同之處. . 電磁波是電磁現(xiàn)象，機械波是力學(xué)現(xiàn)象，兩者電磁波是電磁現(xiàn)象，機械波是力學(xué)現(xiàn)象，兩者都具有波的特性：干涉、衍射等，但它們具有本質(zhì)的不同，都具有波的特性：干涉、衍射等，但它們具有本質(zhì)的不同，如機械波的傳播依賴于介質(zhì)的存在，但電磁波的傳播則不需如機械波的傳播依賴于介質(zhì)的存在，但電磁波的傳播則不需要介質(zhì)

8、要介質(zhì). . 【典例典例2 2】(2011(2011東營高二檢測東營高二檢測) )關(guān)于電磁波與聲波的說法，關(guān)于電磁波與聲波的說法，下列正確的是下列正確的是( )( )A.A.電磁波是電磁場由發(fā)生的區(qū)域向遠處傳播，聲波是聲源的電磁波是電磁場由發(fā)生的區(qū)域向遠處傳播，聲波是聲源的振動向遠處傳播振動向遠處傳播B.B.電磁波的傳播不需要介質(zhì)，聲波的傳播有時也不需要介質(zhì)電磁波的傳播不需要介質(zhì)，聲波的傳播有時也不需要介質(zhì)C.C.由空氣進入水中傳播時，電磁波的傳播速度變小，聲波傳由空氣進入水中傳播時，電磁波的傳播速度變小，聲波傳播速度變大播速度變大D.D.由空氣進入水中傳播時，電磁波的波長不變，聲波的波長由空

9、氣進入水中傳播時，電磁波的波長不變，聲波的波長變小變小 【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)把握以下兩點：解答本題應(yīng)把握以下兩點：(1)(1)電磁波本身是一種物質(zhì)，機械波只是一種振動形式在介質(zhì)電磁波本身是一種物質(zhì)，機械波只是一種振動形式在介質(zhì)中的傳播中的傳播. .(2)(2)電磁波在真空中的傳播速度最大，機械波在固體、液體、電磁波在真空中的傳播速度最大，機械波在固體、液體、氣體中的傳播速度逐漸減小，但傳播過程中它們的頻率都不氣體中的傳播速度逐漸減小，但傳播過程中它們的頻率都不變變. .【標(biāo)準解答標(biāo)準解答】選選A A、C.C.由電磁波和聲波的概念可知由電磁波和聲波的概念可知A A正確因正確因為電磁波可

10、以在真空中傳播，而聲波屬于機械波，它的傳播為電磁波可以在真空中傳播，而聲波屬于機械波，它的傳播需要介質(zhì)，在真空中不能傳播，故需要介質(zhì)，在真空中不能傳播，故B B錯電磁波在空氣中的傳錯電磁波在空氣中的傳播速度大于在水中的傳播速度，在真空中的傳播速度最大；播速度大于在水中的傳播速度，在真空中的傳播速度最大；聲波在氣體、液體、固體中的傳播速度依次增大，故聲波在氣體、液體、固體中的傳播速度依次增大，故C C正正確無論是電磁波還是聲波，從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)頻確無論是電磁波還是聲波，從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)頻率都不變，所以由波長率都不變，所以由波長= = 及它們在不同介質(zhì)中的速度可及它們在不同介質(zhì)中的

11、速度可知，由空氣進入水中時，電磁波的波長變短，聲波的波長變知，由空氣進入水中時，電磁波的波長變短，聲波的波長變長，故長，故D D錯錯. .vf【變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練】關(guān)于電磁波與機械波，下列說法正確的是關(guān)于電磁波與機械波，下列說法正確的是( )( )A.A.電磁波傳播不需要介質(zhì)，機械波傳播需要介質(zhì)電磁波傳播不需要介質(zhì)，機械波傳播需要介質(zhì)B.B.電磁波在任何介質(zhì)中傳播速率都相同，機械波在同一種介電磁波在任何介質(zhì)中傳播速率都相同，機械波在同一種介質(zhì)中傳播速率都相同質(zhì)中傳播速率都相同C.C.電磁波和機械波都不能發(fā)生干涉電磁波和機械波都不能發(fā)生干涉D.D.電磁波與機械波都能發(fā)生衍射電磁波與機械波都能發(fā)生衍

12、射【解析解析】選選A A、D.D.電磁波的波速與介質(zhì)和頻率都有關(guān)，而機械電磁波的波速與介質(zhì)和頻率都有關(guān)，而機械波的傳播速率只與介質(zhì)有關(guān)，故波的傳播速率只與介質(zhì)有關(guān)，故A A對、對、B B錯；電磁波和機械波錯；電磁波和機械波都具有波的一些獨有特征，包括干涉和衍射，故都具有波的一些獨有特征，包括干涉和衍射，故C C錯、錯、D D對對. .三、振蕩過程中各物理量的變化情況三、振蕩過程中各物理量的變化情況給給LCLC回路提供能量后，利用電容器的充放電作用和線圈產(chǎn)生回路提供能量后，利用電容器的充放電作用和線圈產(chǎn)生自感的作用，使自感的作用，使LCLC回路中產(chǎn)生振蕩電流，同時電容器極板上回路中產(chǎn)生振蕩電流，

13、同時電容器極板上電荷電荷q q及與及與q q相關(guān)的電場相關(guān)的電場(E(E、U U、E E電電) )，通電線圈的電流，通電線圈的電流i i及與及與i i相關(guān)聯(lián)的磁場相關(guān)聯(lián)的磁場(B(B、E E磁磁) )都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象，稱電磁振都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象，稱電磁振蕩蕩. .其中，產(chǎn)生的大小和方向都周期性變化的電流稱振蕩電流其中，產(chǎn)生的大小和方向都周期性變化的電流稱振蕩電流. .產(chǎn)生振蕩電流的電路稱振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流的電路稱振蕩電路. .最簡單的振蕩電路是最簡單的振蕩電路是LCLC振蕩振蕩電路電路. .3.LC3.LC回路中各量間的變化規(guī)律及對應(yīng)關(guān)系回路中各量間的變化規(guī)律及對應(yīng)關(guān)系(1)(1)

14、同步同變關(guān)系同步同變關(guān)系在在LCLC振蕩回路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容器上的物理量：電振蕩回路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容器上的物理量：電量量q q、板間電壓、板間電壓U U、電場強度、電場強度E E、電場能、電場能E EE E是同步同向變化的，是同步同向變化的，即：即：qUEEqUEEE E(或或qUEEqUEEE E).).振蕩線振蕩線圈上的物理量：振蕩電流圈上的物理量：振蕩電流i i、磁感應(yīng)強度、磁感應(yīng)強度B B、磁場能、磁場能E EB B也是同步也是同步同向變化的，即：同向變化的，即：iBEiBEB B(或或iBEiBEB B).).(2)(2)同步異變關(guān)系同步異變關(guān)系在在LCLC振蕩過

15、程中，電容器上的三個物理量振蕩過程中，電容器上的三個物理量q q、E E、E EE E與線圈中與線圈中的三個物理量的三個物理量i i、B B、E EB B是同步異向變化的，即是同步異向變化的，即q q、E E、E EE E同時同時減小時，減小時，i i、B B、E EB B同時增大，且它們的變化是同步的，即：同時增大，且它們的變化是同步的，即：q q、E E、E EE E i i、B B、E EB B.(3)(3)物理量的等式關(guān)系物理量的等式關(guān)系線圈上的振蕩電流線圈上的振蕩電流i= i= 自感電動勢自感電動勢E=L E=L 振蕩周期振蕩周期T=T=qt，it，2LC.(4)(4)極值、圖象的對

16、應(yīng)關(guān)系極值、圖象的對應(yīng)關(guān)系如圖所示，如圖所示，i=0i=0時，時，q q最大，最大，E E最大，最大，E EE E最大，最大，E E自自(E(E自自為自感電為自感電動勢動勢) )最大最大. .q=0q=0時，時，i i最大，最大，B B最大，最大，E EB B最大，最大，E EE E=0.=0.對于電場對于電場E E與磁場與磁場B B以及電場能以及電場能E EE E與磁場能與磁場能E EB B隨時間的變化圖隨時間的變化圖象有這樣的對應(yīng)關(guān)系，圖象能直觀地反映同步異變關(guān)系和極象有這樣的對應(yīng)關(guān)系，圖象能直觀地反映同步異變關(guān)系和極值對應(yīng)關(guān)系值對應(yīng)關(guān)系. .(5)(5)自感電動勢自感電動勢E E與與i

17、it t圖象的關(guān)系圖象的關(guān)系由由E=L E=L 知，知，E E 是是i it t圖象上某處曲線切線的斜率圖象上某處曲線切線的斜率k k的絕的絕對值對值. .所以，利用圖象可分析自感電動勢隨時間的變化和極值所以，利用圖象可分析自感電動勢隨時間的變化和極值. .itit 振蕩電流振蕩電流i= i= 由極板上電荷量的變化率決定，由極板上電荷量的變化率決定，與電荷量的多少無關(guān)；兩極板間的電壓與電荷量的多少無關(guān)；兩極板間的電壓U= U= 由極板上的電荷由極板上的電荷量決定，與電荷量的變化率無關(guān)；線圈中的自感電動勢量決定，與電荷量的變化率無關(guān)；線圈中的自感電動勢E= E= 由電路中電流的變化率決定，與電流

18、的大小無關(guān)由電路中電流的變化率決定，與電流的大小無關(guān). .qt，qC，iLt，【典例典例3 3】(2011(2011閔行區(qū)高二檢測閔行區(qū)高二檢測)LC)LC振蕩電路中，某時刻的振蕩電路中，某時刻的磁場方向如圖所示，則磁場方向如圖所示，則( )( )A.A.若磁場正在減弱，則電容器正在充電，電流由若磁場正在減弱，則電容器正在充電，電流由b b向向a aB.B.若磁場正在減弱，則電場能正在增大，電容器上極板帶負若磁場正在減弱，則電場能正在增大，電容器上極板帶負電電C.C.若磁場正在增強，則電場能正在減少，電容器上極板帶正若磁場正在增強，則電場能正在減少，電容器上極板帶正電電 D.D.若磁場正在增強

19、，則電容器正在充電，電流方向由若磁場正在增強，則電容器正在充電，電流方向由a a向向b b 【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】解答本題首先根據(jù)電流的磁場方向和安培解答本題首先根據(jù)電流的磁場方向和安培定則判斷振蕩電流的方向，然后再根據(jù)磁場的變化判斷電容定則判斷振蕩電流的方向，然后再根據(jù)磁場的變化判斷電容器的充放電以及極板帶電情況器的充放電以及極板帶電情況. .【標(biāo)準解答標(biāo)準解答】選選A A、B B、C.C.若磁場正在減弱，則電流在減小，若磁場正在減弱，則電流在減小，是充電過程，根據(jù)安培定則可確定電流由是充電過程，根據(jù)安培定則可確定電流由b b向向a a流，電場能增流，電場能增大，上極板帶負電，故選項大，上極板

20、帶負電，故選項A A、B B正確；若磁場正在增強，則正確；若磁場正在增強，則電流在增大，是放電過程，電場能正在減小，根據(jù)安培定則，電流在增大，是放電過程，電場能正在減小，根據(jù)安培定則，可判斷電流由可判斷電流由b b向向a a，上極板帶正電，故選項，上極板帶正電，故選項C C正確，正確，D D錯誤錯誤. .【規(guī)律方法規(guī)律方法】LCLC振蕩電路的分析方法振蕩電路的分析方法(1)(1)首先明確首先明確LCLC振蕩電路的周期公式及周期的大小，將周期進振蕩電路的周期公式及周期的大小，將周期進行分解：把整個振蕩周期分成四個行分解：把整個振蕩周期分成四個 T T，分別研究每一個，分別研究每一個 T T內(nèi)各物

21、理量的變化情況內(nèi)各物理量的變化情況. .(2)(2)電容器充、放電過程中電流的變化特征：電容器充電過程電容器充、放電過程中電流的變化特征：電容器充電過程中，電容器帶電量越來越多，電流越來越小，充電完畢時，中，電容器帶電量越來越多，電流越來越小，充電完畢時，電流為零；電容器放電過程中，電容器帶電量越來越少，電電流為零；電容器放電過程中，電容器帶電量越來越少，電流越來越大，放電完畢時，電流最大流越來越大，放電完畢時，電流最大. .一個周期內(nèi)振蕩電流方一個周期內(nèi)振蕩電流方向改變兩次向改變兩次. .1414【變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練】如圖甲中通過如圖甲中通過P P點電流的點電流的( (向右為正向右為正) )變

22、化規(guī)律如變化規(guī)律如圖乙所示，則圖乙所示，則( )( )A.0.5A.0.51 s1 s間，電容器間，電容器C C正在充電正在充電B.0.5B.0.51 s1 s間，電容器間，電容器C C上極板帶正電上極板帶正電C.1C.11.5 s1.5 s內(nèi)，電勢內(nèi)，電勢Q Q點比點比P P點高點高D.1D.11.5 s1.5 s磁場能轉(zhuǎn)化為電場能磁場能轉(zhuǎn)化為電場能【解析解析】選選A A、C.C.從從0.50.51 s1 s，電流逐漸減小，是充電過程，電流逐漸減小，是充電過程，電容器上極板帶負電，故選項電容器上極板帶負電，故選項A A正確，正確，B B錯誤；錯誤；1 11.5 s1.5 s內(nèi)，內(nèi)，電流逐漸增

23、大，是放電過程，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，故選項電流逐漸增大，是放電過程，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，故選項D D錯誤；且電流沿逆時針方向流動，錯誤；且電流沿逆時針方向流動，Q Q點電勢比點電勢比P P點的高，故選點的高，故選項項C C正確正確. . 【變式備選變式備選】LCLC回路中電容器兩端電壓回路中電容器兩端電壓U U隨時間隨時間t t變化的變化的關(guān)系如圖所示關(guān)系如圖所示( )( )A.A.在時刻在時刻t t2 2，電路中的電流最大，電路中的電流最大B.B.在時刻在時刻t t3 3，電路中的磁場能最大，電路中的磁場能最大C.C.從時刻從時刻t t2 2至至t t3 3，電路中的電場能不斷增大，電路中的

24、電場能不斷增大D.D.從時刻從時刻t t3 3至至t t4 4，電容器所帶的電荷量不斷增大，電容器所帶的電荷量不斷增大【解析解析】選選A A、C.C.根據(jù)電容器兩端電壓與電荷量的關(guān)系根據(jù)電容器兩端電壓與電荷量的關(guān)系q=CUq=CU可可知，知，t t2 2時刻，電容器上的電荷量為零，即放電完畢，電流最時刻，電容器上的電荷量為零，即放電完畢，電流最大，故選項大，故選項A A正確；正確；t t3 3時刻，電荷量最大，電流最小為零，磁時刻，電荷量最大，電流最小為零，磁場能最小，故選項場能最小，故選項B B錯誤；錯誤；t t2 2t t3 3時間內(nèi)，電荷量增加，即充時間內(nèi)，電荷量增加，即充電過程，電場能

25、不斷增加，故選項電過程，電場能不斷增加，故選項C C正確；正確；t t3 3t t4 4時間內(nèi)，是時間內(nèi)，是放電過程，電荷量不斷減少，故選項放電過程，電荷量不斷減少，故選項D D錯誤錯誤. .【典例典例】如圖所示振蕩電路中如圖所示振蕩電路中. .(1)(1)當(dāng)電感當(dāng)電感L=300 HL=300 H，電容器，電容器C C的范圍為的范圍為2525270 pF270 pF，求振蕩，求振蕩電流的頻率范圍；電流的頻率范圍；(2)(2)當(dāng)電感當(dāng)電感L=10 mHL=10 mH，要產(chǎn)生周期，要產(chǎn)生周期T=0.02 sT=0.02 s的振蕩電流，應(yīng)配的振蕩電流，應(yīng)配制多大的電容器？制多大的電容器？【標(biāo)準解答標(biāo)

26、準解答】 116125122612621 1 f2LC1f2LC1 Hz2300 10270 10f5.6 10 Hz1f2LC1 Hz2300 1025 10 f1.84 10 Hz.根據(jù)，則振蕩電流的頻率范圍是振蕩電流的頻率范圍是5.65.610105 51.841.8410106 6 Hz Hz答案：答案：(1)5.6(1)5.610105 51.841.8410106 6 Hz Hz(2)10(2)10-3-3 F F 222233T2 T2LCC4L0.02CF410 10 10 F. ，則，即一、選擇題一、選擇題1.1.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，以下敘述中正確的是根據(jù)麥克斯韋的電磁

27、場理論，以下敘述中正確的是( )( )A.A.教室中開亮的日光燈周圍空間必有磁場和電場教室中開亮的日光燈周圍空間必有磁場和電場B.B.工作時打點計時器周圍必有磁場和電場工作時打點計時器周圍必有磁場和電場C.C.穩(wěn)定的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場激發(fā)穩(wěn)定的電場穩(wěn)定的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場激發(fā)穩(wěn)定的電場D.D.電磁波在傳播過程中，電場方向、磁場方向和傳播方向三電磁波在傳播過程中，電場方向、磁場方向和傳播方向三者互相垂直者互相垂直【解析解析】選選A A、B B、D.D.教室中開亮的日光燈、工作時打點計時教室中開亮的日光燈、工作時打點計時器用的振蕩電流，在其周圍產(chǎn)生振蕩磁場和電場，故選項器用

28、的振蕩電流，在其周圍產(chǎn)生振蕩磁場和電場，故選項A A、B B正確；穩(wěn)定的電場不會產(chǎn)生磁場，故選項正確；穩(wěn)定的電場不會產(chǎn)生磁場，故選項C C錯誤；電磁波是錯誤；電磁波是橫波，電場方向、磁場方向和傳播方向相互垂直，故選項橫波，電場方向、磁場方向和傳播方向相互垂直，故選項D D正正確確. .2.(20112.(2011余杭高二檢測余杭高二檢測) )如圖所示，如圖所示，L L是不計電阻的電感器，是不計電阻的電感器，C C是電容器，閉合電鍵是電容器，閉合電鍵K K，待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開電，待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開電鍵鍵K K，LCLC電路中將產(chǎn)生電磁振蕩電路中將產(chǎn)生電磁振蕩. .如果規(guī)定電感

29、如果規(guī)定電感L L中的電流方向中的電流方向從從a a到到b b為正，斷開電鍵為正，斷開電鍵K K的時刻為的時刻為t=0t=0，那么下列四個圖中能，那么下列四個圖中能夠正確表示電感中的電流隨時間變化規(guī)律的是夠正確表示電感中的電流隨時間變化規(guī)律的是( )( )【解析解析】選選B.B.電鍵閉合時，電流從電鍵閉合時，電流從a a流向流向b b為正，當(dāng)斷開電鍵為正，當(dāng)斷開電鍵后，電感器與電容器構(gòu)成一振蕩電路，隨后形成振蕩電流，后，電感器與電容器構(gòu)成一振蕩電路，隨后形成振蕩電流，根據(jù)振蕩電流的規(guī)律，可知選項根據(jù)振蕩電流的規(guī)律，可知選項B B正確正確. .3.(20113.(2011珠海高二檢測珠海高二檢測

30、) )關(guān)于在關(guān)于在LCLC振蕩電路的一個周期的時振蕩電路的一個周期的時間內(nèi)，下列說法中正確的是間內(nèi)，下列說法中正確的是( )( )磁場方向改變一次；電容器充、放電各一次；磁場方向改變一次；電容器充、放電各一次；電場方向改變兩次；電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完成兩次電場方向改變兩次；電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完成兩次A.A. B. B.C.C. D. D.【解析解析】選選C.C.在一個振蕩周期內(nèi)，電場、磁場方向改變兩次，在一個振蕩周期內(nèi)，電場、磁場方向改變兩次，電場能、磁場能轉(zhuǎn)化兩次；電容器充、放電各兩次電場能、磁場能轉(zhuǎn)化兩次；電容器充、放電各兩次. .故選項故選項C C正確正確. .4.4.在在LCLC回路產(chǎn)生

31、振蕩電流的過程中回路產(chǎn)生振蕩電流的過程中( )( )A.A.振蕩電流與電場能同時出現(xiàn)最大值振蕩電流與電場能同時出現(xiàn)最大值B.B.振蕩電流與磁場能同時出現(xiàn)最大值振蕩電流與磁場能同時出現(xiàn)最大值C.C.電流減弱時，電容器充電電流減弱時，電容器充電D.D.電流增強時，電容器充電電流增強時，電容器充電【解析解析】選選B B、C.C.振蕩電流最大時，產(chǎn)生的磁場最強，磁場能振蕩電流最大時，產(chǎn)生的磁場最強，磁場能最大，而電容器上電荷量最少，電場能最小，故選項最大，而電容器上電荷量最少，電場能最小，故選項A A錯誤，錯誤，B B正確；電容器充電過程，電流逐漸減弱，電流減小到零時，正確；電容器充電過程，電流逐漸減

32、弱，電流減小到零時，充電完畢，故選項充電完畢，故選項C C正確，正確，D D錯誤錯誤. . 【方法技巧方法技巧】LCLC振蕩電路的分析方法振蕩電路的分析方法分析分析LCLC振蕩電路的工作過程時，關(guān)鍵是要搞清電場能和磁場振蕩電路的工作過程時，關(guān)鍵是要搞清電場能和磁場能相互轉(zhuǎn)化的過程以及所對應(yīng)的物理狀態(tài)和物理量間的關(guān)系能相互轉(zhuǎn)化的過程以及所對應(yīng)的物理狀態(tài)和物理量間的關(guān)系. .(1)(1)電容器充電：先是要給電容器充上電，這時電容器中儲存電容器充電：先是要給電容器充上電，這時電容器中儲存一定的電場能一定的電場能(2)(2)電容器放電：電容器要通過電感線圈放電，放電過程中線電容器放電：電容器要通過電感

33、線圈放電，放電過程中線圈有電流通過，電流周圍存在磁場，所以這個過程是電場能圈有電流通過，電流周圍存在磁場，所以這個過程是電場能向磁場能轉(zhuǎn)化的過程；同時電容器上所帶電荷量、極板上的向磁場能轉(zhuǎn)化的過程；同時電容器上所帶電荷量、極板上的電壓都要逐漸減?。淮烹娡戤厱r，電場能為零，磁場能達電壓都要逐漸減小；待放電完畢時，電場能為零，磁場能達到最大，與之對應(yīng)的振蕩電流也達到最大到最大，與之對應(yīng)的振蕩電流也達到最大. .(3)(3)電容器反向充電：電容器放電完畢時，由于電感線圈的自電容器反向充電：電容器放電完畢時，由于電感線圈的自感作用，電路中移動的電荷不能立即停止運動，仍要保持原感作用，電路中移動的電荷

34、不能立即停止運動，仍要保持原方向流動，對電容器反向充電，同理則有電流減小，磁場能方向流動，對電容器反向充電，同理則有電流減小，磁場能減小，而電場能增大，電容器極板上的電荷量和電壓也隨之減小，而電場能增大，電容器極板上的電荷量和電壓也隨之增大增大. .直到電流為零，磁場能為零，電場能、電容器極板上的直到電流為零，磁場能為零，電場能、電容器極板上的電荷量、電壓都達到最大電荷量、電壓都達到最大. .(4)(4)電容器反向放電：此后，電容器再進行反向放電過程，同電容器反向放電：此后，電容器再進行反向放電過程，同理可知，電場能、電容器極板上的電荷量、極板電壓都減小，理可知，電場能、電容器極板上的電荷量、

35、極板電壓都減小，直至為零，磁場能、電流增大，直至最大直至為零，磁場能、電流增大，直至最大. .5.LC5.LC振蕩電路中電容器兩板間電壓最大時，有振蕩電路中電容器兩板間電壓最大時，有( )( )A.A.電感器電感器L L中的電流最大中的電流最大B.B.電感器電感器L L中的電流為零中的電流為零C.C.電容器電容器C C兩板上所帶電量最大兩板上所帶電量最大D.D.電容器電容器C C上所帶電量為零上所帶電量為零【解析解析】選選B B、C.C.電容器兩板間電壓最大時，電荷量最大，即電容器兩板間電壓最大時，電荷量最大，即充電完畢，電流最小為零，故選項充電完畢，電流最小為零，故選項B B、C C正確正確

36、. .6.(20116.(2011揚州高二檢測揚州高二檢測) )在在LCLC振蕩電路中，電容器放電時間振蕩電路中，電容器放電時間取決于取決于( )( )A.A.充電電壓的大小充電電壓的大小B.B.電容器儲電量的多少電容器儲電量的多少C.C.自感自感L L和電容和電容C C的數(shù)值的數(shù)值D.D.回路中電流的大小回路中電流的大小【解析解析】選選C.C.放電時間等于四分之一個振蕩周期，即放電時間等于四分之一個振蕩周期，即 所以放電時間取決于自感所以放電時間取決于自感L L和電容和電容C.C.故選項故選項C C正確正確. .TtLC42，7.7.關(guān)于關(guān)于LCLC振蕩電路在振蕩過程中，下列說法正確的是振蕩

37、電路在振蕩過程中，下列說法正確的是( )( )A.A.電流最大的時刻電壓也最高電流最大的時刻電壓也最高B.B.電流增大的過程是電容器的放電過程電流增大的過程是電容器的放電過程C.C.電流最小的時刻電壓卻最高電流最小的時刻電壓卻最高D.D.自感電動勢最大時電容器帶電量最大自感電動勢最大時電容器帶電量最大【解析解析】選選B B、C C、D.D.電流最大的時刻是放電完畢時，此時電電流最大的時刻是放電完畢時，此時電壓最小為零，故選項壓最小為零，故選項A A錯誤；電流最小的時刻，是充電完畢時，錯誤；電流最小的時刻，是充電完畢時，極板上電荷量最大，電壓最大，故選項極板上電荷量最大，電壓最大，故選項C C正

38、確；電流增大的過正確；電流增大的過程，是放電過程，故選項程，是放電過程，故選項B B正確；產(chǎn)生的自感電動勢最大時，正確；產(chǎn)生的自感電動勢最大時，電流的變化率最大，也就是電流為零時，即極板上電荷量最電流的變化率最大，也就是電流為零時，即極板上電荷量最大時，故選項大時，故選項D D正確正確. .二、非選擇題二、非選擇題8.(20118.(2011內(nèi)江高二檢測內(nèi)江高二檢測) )如圖所示，是通過電容器電容的變?nèi)鐖D所示，是通過電容器電容的變化來檢測容器內(nèi)液面高低的儀器原理圖，容器中裝有導(dǎo)電液化來檢測容器內(nèi)液面高低的儀器原理圖，容器中裝有導(dǎo)電液體，是電容器的一個電極，中間的導(dǎo)電芯柱是電容器的另一體，是電容器的一個電極，中間的導(dǎo)電芯柱是電容器的另一個電極，芯柱外面套有絕緣管作為電介質(zhì)，電容器的這兩個個電極，芯柱外面套有絕緣管作為電介質(zhì)，電容器的這兩個電極分別用導(dǎo)線與一個線圈的兩端相連，組成電極分別用導(dǎo)線與一個線圈的兩端相連