电磁场与电磁波_知识点总结

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电磁场与电磁波期末复习知识点归纳课件

电磁场与电磁波期末复习知识点归纳课件

01
02
03
无线通信
电磁波用于无线通信,如 手机、无线网络和卫星通 信。
雷达技术
电磁波用于探测、跟踪和 识别目标,广泛应用于军 事和民用领域。
电磁兼容性
电磁波可能干扰其他电子 设备的正常工作,需要采 取措施确保兼容性。
THANKS
感谢观看
03
高强度的电磁波照射会使生物体局部温度升高,可能造成损伤。
对材料的影响
电磁感应
电磁波在导电材料中产生感应电流,可能导致材料发热或产生磁场。
电磁波吸收与散射
某些材料能吸收或散射电磁波,用于制造屏蔽材料或隐身技术。
电磁波诱导材料结构变化
长时间受电磁波作用,某些材料可能发生结构变化或分解。
对信息传输的影响
电磁场与电磁波期末复习知识 点归纳课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
目录
• 电磁场与电磁波的基本概念 • 静电场与恒定磁场 • 时变电磁场与电磁波 • 电磁波的传播与应用 • 电磁辐射与天线 • 电磁场与电磁波的效应
01
电磁场与电磁波的基本概 念
电磁场的定义与特性
总结词
描述电磁场的基本特性,包括电场、磁场、电位移矢量、磁感应强度等。
电磁波的折射
当电磁波从一种介质传播到另一种介质时,会发生折射现象,折射角与入射角的关系由斯涅尔定律确 定。
电磁波的散射与吸收
电磁波的散射
散射是指电磁波在传播过程中遇到障碍物时,会向各个方向散射,散射强度与障碍物的 尺寸、形状和介电常数等因素有关。
电磁波的吸收
不同介质对不同频率的电磁波吸收能力不同,吸收系数与介质的电导率、磁导率和频率 等因素有关。
微波应用
微波广泛应用于雷达、通信、加热等领域, 如微波炉利用微波的能量来加热食物。

电磁场与电磁波知识点整理

电磁场与电磁波知识点整理

电磁场与电磁波知识点整理电磁场与电磁波这部分知识,在咱们的物理学习中可算是个“硬骨头”,但别怕,咱们一起来把它啃下来!先来说说电磁场。

想象一下,你手里拿着一个磁铁,靠近一堆小铁钉,铁钉们就会被吸起来,这就是磁场在起作用啦。

而电磁场呢,就是电场和磁场的“组合拳”。

就好比一场精彩的双人舞蹈,电场和磁场相互交织,相互影响。

比如说,变化的电场会产生磁场,变化的磁场又会产生电场。

这就像两个小伙伴,你推我一下,我拉你一把,不停地互相“折腾”。

电磁波呢,那更是神奇的存在。

它就像是一个看不见的“信使”,在空间中飞快地奔跑,传递着各种各样的信息。

你知道吗?我曾经有一次特别有趣的经历,和电磁波有关。

那是一个阳光明媚的周末,我和家人一起去郊外野餐。

我正拿着手机想要拍一张美丽的风景照,结果发现手机信号不太好。

我就突然想到,这是不是因为电磁波在传播的过程中受到了周围环境的影响呢?后来我一查资料,还真被我猜中了!电磁波在传播的时候,会受到地形、建筑物等各种因素的阻挡和干扰。

咱们接着说电磁波的特性。

电磁波具有波动性和粒子性,这可有点让人头疼。

但咱们换个角度想,它就像是一个有着双重性格的“怪家伙”。

从波动性的角度来看,电磁波的频率和波长决定了它的很多性质。

频率越高,波长就越短,能量也就越大。

就像跑步比赛,频率高的电磁波跑得更快,更有冲劲。

而从粒子性的角度呢,电磁波又可以看成是一个个光子。

光子就像是一个个小小的“能量包”,带着能量在空间中穿梭。

再来说说电磁波的应用。

咱们日常生活中可离不开它!从手机通信到广播电视,从无线网络到卫星导航,电磁波无处不在。

就拿手机来说吧,当你和朋友打电话或者发信息的时候,电磁波就承载着你的声音和文字,飞快地传到对方那里。

还有微波炉,它利用电磁波的能量来加热食物。

想象一下,电磁波在微波炉里“蹦蹦跳跳”,让食物分子也跟着“热舞”起来,从而实现加热的效果,是不是很神奇?另外,电磁波在医疗领域也有大用处。

像 X 光、CT 扫描,都是利用电磁波来帮助医生诊断病情的。

电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结全

电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结全

可编辑修改精选全文完整版高二物理电磁感应、电磁场电磁波的知识点总结2012.6一、产生感应电流的条件:1.磁通量发生变化(产生感应电动势的条件)2.闭合回路*引起磁通量变化的常见情况:(1)线圈中磁感应强度发生变化(2)线圈在磁场中面积发生变化(如:闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动)(3)线圈在磁场中转动二、感应电流的方向判定:1.楞次定律:(适用磁通量发生变化)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

关于“阻碍”的理解:(1)“阻碍”是“阻碍原磁通量的变化”,而不是阻碍原磁场;(2)“阻碍”不是“阻止”,尽管“阻碍原磁通量的变化”,但闭合回路中的磁通量仍然在变化;(3)“阻碍”是“阻碍变化”,当原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反——阻碍原磁通量的增加;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同——阻碍原磁通量的减少。

2.右手定则:(适用导体切割磁感应线)伸开右手,让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电流的方向。

其中四指指向还可以理解为:感应电动势高电势处。

*应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤①明确闭合回路中原磁场方向(穿过线圈中原磁场的磁感线的方向)。

②把握闭合回路中原磁通量的变化(φ原是增加还是减少)。

③依据楞次定律,确定回路中感应电流磁场的方向(B感取什么方向才能阻碍φ原的变化)。

④利用安培定则,确定感应电流的方向(B感和I感之间的关系)。

*楞次定律的拓展1.当闭合回路中磁通量变化而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍原磁通量的变化。

(增反减同)2.当线圈和磁场发生相对运动而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍二者之间的相对运动(来斥去吸)。

3.当线圈中自身电流发生变化而引起感应电流时,感应电流的效果总是阻碍原电流的变化(自感现象)。

三、感应电动势的大小:1. 法拉第电磁感应定律:在电磁感应现象中,电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

电磁场与电磁波课程知识点总结

电磁场与电磁波课程知识点总结

电磁场与电磁波课程知识点总结1 麦克斯韦方程组的理解和掌握 (1)麦克斯韦方程组⎰⎰⎰⎰⎰⎰=∙=∙∇=∙=∙∇∙∂∂-=∙∂∂-=⨯∇∙∂∂+=∙∂∂+=⨯∇ss l s l s s d B B Q s d D D s d t B l d E t B E s d tD J l d H t D J H 0)(ρ本构关系: E J HB EDσμε===(2)静态场时的麦克斯韦方程组(场与时间t 无关)⎰⎰⎰⎰=∙=∙∇=∙=∙∇=∙=⨯∇=∙=⨯∇ss l l s d B B Qs d D D l d E E Il d H J H 0000ρ2 边界条件(1)一般情况的边界条件nn n sT t t sn s n n sn tt n B B B B a J H H J H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210)())(0)==-∙=-=-⨯=-=-∙==-⨯((ρρ(2)介质界面边界条件(ρs = 0 J s = 0)nn n t t n n n n t t n B B B B a H H H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210)(0)0)(0)==-∙==-⨯==-∙==-⨯(((1)基本方程0022=∙==∇-=∇=∙=∙∇=∙=⨯∇⎰⎰⎰A Apsl ld E Qs d D D l d E E ϕϕϕερϕρ本构关系: E Dε=(2)解题思路● 对称问题(球对称、轴对称、面对称)使用高斯定理或解电位方程(注意边界条件的使用)。

● 假设电荷Q ——> 计算电场强度E ——> 计算电位φ ——> 计算能量ωe =εE 2/2或者电容(C=Q/φ)。

(3)典型问题● 导体球(包括实心球、空心球、多层介质)的电场、电位计算; ● 长直导体柱的电场、电位计算;● 平行导体板(包括双导体板、单导体板)的电场、电位计算; ● 电荷导线环的电场、电位计算; ● 电容和能量的计算。

电磁场与电磁波_知识点总结

电磁场与电磁波_知识点总结

已经将文本间距加为24磅,第18章:电磁场与电磁波一、知识网络二、重、难点知识归纳1.振荡电流和振荡电路(1)大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流。

能够产生振荡电流的电路叫振荡电路。

自由感线圈和电容器组成的电路,是一种简单的振荡电路,简称LC 回路。

在振荡电路里产生振荡电流的过程中,电容器极板上的电荷,通过线圈的电流以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。

(2)LC 电路的振荡过程:在LC 电路中会产生振荡电流,电容器放电和充电,电路中的电流强度从小变大,再从大变小,振荡电流的变化符合正弦规律.当电容器上的带电量变小时,电路中的电流变大,当电容器上带电量变大时,电路中的电流变小(3)LC 电路中能量的转化 :a 、电磁振荡的过程是能量转化和守恒的过程.电流变大时,电场能转化为磁场能,LC 回路中电磁振荡过程中电荷、电场。

电路电流与磁场的变化规律、电场能与磁场能相互变化。

分类:阻尼振动和无阻尼振动。

振荡周期:LC T π2=。

改变L 或C 就可以改变T 。

电磁振荡 麦克斯韦电磁场理论 变化的电场产生磁场 变化的磁场产生电场 特点:为横波,在真空中的速度为3.0×108m/s 电磁波 电磁场与电磁波 发射接收 应用:电视、雷达。

目的:传递信息 调制:调幅和调频 发射电路:振荡器、调制器和开放电路。

原理:电磁波遇到导体会在导体中激起同频率感应电流 选台:电谐振 检波:从接收到的电磁波中“检”出需要的信号。

接收电路:接收天线、调谐电路和检波电路电流变小时,磁场能转化为电场能。

b 、电容器充电结束时,电容器的极板上的电量最多,电场能最大,磁场能最小;电容器放电结束时,电容器的极板上的电量为零,电场能最小,磁场能最大.c 、理想的LC 回路中电场能E 电和磁场能E 磁在转化过程中的总和不变。

回路中电流越大时,L 中的磁场能越大。

极板上电荷量越大时,C 中电场能越大(板间场强越大、两板间电压越高、磁通量变化率越大)。

电磁场与电磁波期末复习知识点归纳

电磁场与电磁波期末复习知识点归纳

自由空间

0

1
36 109
F
/m
0 4 107 H / m
得自由空间中电磁波的速度
v c 3108m / s
★ 理想介质中的均匀平面波的传播特点为:
● 电场和磁场在空间相互垂直且都垂直于传播方向。E、H、en
(波的传播方向)呈右手螺旋关系,是横电磁波(TEM波);
电力线起始于正电荷,终止于负电荷。
2、 B磁场0 没有散度源。磁场是无散场。磁力线是无头无
尾的闭合。磁通连续性原理表明时变场中无磁荷存在。 3、 E 变化B的磁场是涡旋电场的旋涡源。与电荷产生的
t
无旋电场不同,涡旋电场是有旋场,其电力线是无头无尾的闭 合曲线,并与磁力线相交链。
第一章 矢量分析
标量场:梯度描述
静态场(稳态场):不随t变

场 矢量场:散度和旋度描述 时变场:随t变化
单位矢量:模为1的矢量
与矢量 A同方向的单位矢量:
eA



A A
A eAA
坐标单位矢量:与坐标轴正向同方向的单位矢量
如:ex
ey
ez或者xˆ


A Axex Ayey Azez
x
E
H
z
y
均匀平面波
无界理想介质中的均匀平面波
周期: T 2
频率: f 1 T 2
2 →波长
k
k 2 →波数(2内包含的波长数)
相速 v 1 k
k
注意,电磁波的相速有时可以超过光速。因此,相速不一定代表 能量传播速度。定义群速:包络波上一恒定相位点 推进的速度。

电子行业电磁场与电磁波(知识点)

电子行业电磁场与电磁波(知识点)

电子行业电磁场与电磁波(知识点)电子行业是一个广泛且快速发展的行业,众多的电子设备与技术改变了我们的生活。

在电子行业中,电磁场与电磁波是关键的知识点之一。

本文将深入探讨电子行业中关于电磁场与电磁波的相关知识。

一、电磁场的概念及特点电磁场是电磁力的载体,是电荷或电流的存在所致的一种场。

电场与磁场是电磁场的两个基本概念。

电场是由电荷产生的,而磁场则是由电流产生的。

电磁场具有以下特点:1. 电场和磁场互相作用:根据法拉第电磁感应定律,一个变化的磁场可以在相邻的电路中产生电动势。

同样,一个变化的电场可以在相邻的导体中产生感应电流。

这种相互作用是基于电磁场的重要特点之一。

2. 电磁波的传播:根据麦克斯韦方程组,当电场和磁场发生变化时,它们可以相互激发,并以电磁波的形式传播。

电磁波可以在真空中传播,无需介质的支持。

这是无线通信和无线电波传输的基础原理。

3. 电磁波的频率和波长:电磁波具有不同的频率和波长。

频率是指单位时间内波动的次数,通常用赫兹(Hz)表示。

波长是指电磁波的一个周期所对应的长度,通常用米(m)表示。

不同频率和波长的电磁波在电子行业中起到不同的作用。

二、电磁场与电子设备电磁场在电子设备中起到重要的作用,以保证设备的正常运行。

例如,我们常见的手机、电视、电脑等设备都依赖于电磁场的产生和传播。

以下是几个例子:1. 无线通信:手机是电子行业中最具代表性的设备之一。

手机中的通信模块利用电磁波的传播特性,将信号转化为电磁波,通过天线发送出去。

电磁波在空间中传播,并被接收方的设备接收与解码,实现通信。

2. 电子显示器:电视、电脑显示器等设备利用电磁场控制像素的亮度和颜色。

电子显示器中的荧光物质受到电磁场激发后会发出可见光,通过控制电磁场的强度和频率,可以调整屏幕上像素的亮度和颜色。

3. 磁共振成像:磁共振成像(MRI)是一种医学影像技术,通过使用电磁场和无线电波来生成高质量的身体断层影像。

磁共振成像利用强磁场产生一系列电磁波来与人体的原子核相互作用,从而获取身体内部的详细结构信息。

高二电磁场与电磁波知识点

高二电磁场与电磁波知识点

高二电磁场与电磁波知识点电磁场和电磁波是物理学中非常重要的概念和内容。

在高二物理学习中,电磁场与电磁波的理论和实践知识是必不可少的。

本文将对高二电磁场与电磁波的知识点进行全面的介绍和解析。

1. 电磁场的概念电磁场是指空间中存在的物质对电荷和电流产生相互作用的力场。

它包括静电场和磁场两个部分。

静电场是由电荷产生的,而磁场是由电流产生的。

电磁场以场线形式存在,用于描述力的大小和方向。

2. 静电场的性质与计算静电场的性质是指电场所具有的特点和规律。

其中包括电场强度、电势、电场线、电场能等。

电场强度表示单位正电荷在电场中所受到的力的大小和方向。

电势则表示单位正电荷在某一点处所具有的电场能。

静电场还可以通过库仑定律进行计算,即F =k(q1q2/r^2),其中F为电场力,k为库仑常量,q1和q2为电荷量,r为两个电荷之间的距离。

3. 磁场的性质与计算磁场的性质包括磁场强度、磁感应强度、磁场线等。

磁场强度表示单位磁极在磁场中所受到的力的大小和方向。

磁感应强度则表示在某点的磁场中单位面积上垂直于磁场方向的磁感线数目。

磁场可以使用安培环路定理进行计算,即B = μ₀I/2πr,其中B为磁感应强度,μ₀为真空中的磁导率,I为电流强度,r为电流所形成的环路与要计算的点之间的距离。

4. 电磁感应与电磁感应定律电磁感应是指导体中的磁感线发生变化时,导体中会产生感应电动势。

电磁感应定律描述了感应电动势的大小和方向。

如果一个导体环路内的磁感线数目发生变化,就会在导体中产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁感线的变化率成正比。

5. 波动光学的基本原理波动光学是电磁场与光学的关系,主要探讨光的传播、衍射、干涉、偏振等问题。

根据光的波动性质,波动光学理论解释了光的传播方向、波长和频率等特性。

波动光学中的重要概念还包括光的干涉、衍射和偏振现象。

6. 电磁波的性质与分类电磁波是由电场和磁场交替变化产生的一种能量传播形式。

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已经将文本间距加为24磅,第18章:电磁场与电磁波一、知识网络二、重、难点知识归纳1.振荡电流和振荡电路(1)大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流。

能够产生振荡电流的电路叫振荡电路。

自由感线圈和电容器组成的电路,是一种简单的振荡电路,简称LC 回路。

在振荡电路里产生振荡电流的过程中,电容器极板上的电荷,通过线圈的电流以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。

(2)LC 电路的振荡过程:在LC 电路中会产生振荡电流,电容器放电和充电,电路中的电流强度从小变大,再从大变小,振荡电流的变化符合正弦规律.当电容器上的带电量变小时,电路中的电流变大,当电容器上带电量变大时,电路中的电流变小(3)LC 电路中能量的转化 :a 、电磁振荡的过程是能量转化和守恒的过程.电流变大时,电场能转化为磁场能,LC 回路中电磁振荡过程中电荷、电场。

电路电流与磁场的变化规律、电场能与磁场能相互变化。

分类:阻尼振动和无阻尼振动。

振荡周期:LC T π2=。

改变L 或C 就可以改变T 。

电磁振荡 麦克斯韦电磁场理论 变化的电场产生磁场 变化的磁场产生电场 特点:为横波,在真空中的速度为3.0×108m/s 电磁波 电磁场与电磁波 发射接收 应用:电视、雷达。

目的:传递信息 调制:调幅和调频 发射电路:振荡器、调制器和开放电路。

原理:电磁波遇到导体会在导体中激起同频率感应电流 选台:电谐振 检波:从接收到的电磁波中“检”出需要的信号。

接收电路:接收天线、调谐电路和检波电路电流变小时,磁场能转化为电场能。

b 、电容器充电结束时,电容器的极板上的电量最多,电场能最大,磁场能最小;电容器放电结束时,电容器的极板上的电量为零,电场能最小,磁场能最大.c 、理想的LC 回路中电场能E 电和磁场能E 磁在转化过程中的总和不变。

回路中电流越大时,L 中的磁场能越大。

极板上电荷量越大时,C 中电场能越大(板间场强越大、两板间电压越高、磁通量变化率越大)。

(4) LC 电路的周期公式及其应用LC 回路的固有周期和固有频率,与电容器带电量、极板间电压及电路中电流都无关,只取决于线圈的自感系数L 及电容器的电容C 。

2、电磁场 麦克斯韦电磁理论:变化的磁场能够在周围空间产生电场(这个电场叫感应电场或涡旋场,与由电荷激发的电场不同,它的电场线是闭合的,它在空间的存在与空间有无导体无关),变化的电场能在周围空间产生磁场。

a 、均匀变化的磁场产生稳定的电场,均匀变化的电场产生稳定的磁场;b 、不均匀变化的磁场产生变化的电场,不均匀变化的电场产生变化的磁场。

c 、振荡的(即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场,振荡的电场产生同频率的振荡磁场。

d 、变化的电场和变化的磁场总是相互联系着、形成一个不可分离的统一体,称为电磁场。

电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。

3、电磁波:(1)变化的电场和变化的磁场不断地互相转化,并且由近及远地传播出去。

这种变化的电磁场在空间以一定的速度传播的过程叫做电磁波。

(2)电磁波是横波。

E 与B 的方向彼此垂直,而且都跟波的传播方向垂直,因此电磁波是横波。

电磁波的传播不需要靠别的物质作介质,在真空中也能传播。

在真空中的波速为c =3.0×108m/s 。

振荡电路发射电磁波的过程,同时也是向外辐射能量的过程.(3)电磁波三个特征量的关系:v =λf4、电视和雷达LCf LC T π频率的决定式:π周期的决定式:212==(1)电视发射、接收的基本原理a 、发射:把摄取的图像信号和录制的伴音信号转换为电信号,天线把带有这些信号的电磁波发射出去.b 、接收:天线接收到电磁波后产生感应电流,经过调谐、解调等处理,将得到的图像信号和伴音信号送到显像管和扬声器.c 、发射电磁波的条件:要有足够高的振荡频率、振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间、必须不断地补充能量。

(2)雷达a 、雷达是利用定向发射和接收不连续的无线电波,根据时间间隔测量距离的.b 、雷达发射的无线电波是微波,波长短、直线性好、反射性能强.三、典型例题例1、某时刻LC 回路中电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如右图18-1所示。

则这时电容器正在_____(充电还是放电),电流大小正在______(增大还是减小)。

解析:用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方向,而上极板是正极板,所以这时电容器正在充电;因为充电过程电场能增大,所以磁场能减小,电流在减小。

点拨:此题是一个基础题,考查的是振荡电路中电路电流与磁场的变化规律。

小试身手1.1、如图所示的图18-2的4个图中,开关先拨向位置1,然后拨向位置2时,电路中能够产生振荡电流的是()1.2、在LC 电路发生电磁振荡的过程中,电容器极板上的电量q 随时间t 变化的图像如图18-3所示,由图可知()A 、t1、t3两个时刻电路中电流最大,且方向相同; 图18-1图18-2图18-3B、t1、t3两个时刻电路中电流最大,且方向相同C、t2、t4两个时刻电路中电流最大,且方向相同D.t2、t4两个时刻电路中电流最大,且方向相反例2、图18-4所示为LC振荡电路中电容器极板上的电量q随时间t变化的曲线,由图18-4可知()A、在t1时刻,电路中磁能最小B、从t1- t2时刻,电路中电流值不断变小C、从t2- t3时刻,电容器不断充电图18-4D、在t2时刻,电容器的电场能最小解析:在LC振荡电路中,电容器极板上的电量与两板间电压、电场强度成正比,电量q多的时候,两板间电场的电场能也随之增多;电量q少的时候,两板间电场弱,相应的电场能量也随之减少。

忽略LC电路振荡过程中线圈电阻发热以及向空间辐射电磁波,那么线圈中的磁场能与电容器两极板之间的电场能互相转换过程中,总的电磁场能量应保持不变。

答案:(1)在t1时刻,电容器极板上电量q为最大值,两板间电场能为最大,线圈中磁场能应是最小值。

选项A正确。

(2)从t1~t2时刻,电容器极板上电量q从正的峰值降为零值,电场能正在不断地转变为磁场能,与磁场能相应的电路中的电流强度正在不断增强,选项B 错误。

(3)从t2~t3时刻,电容器极板上电量q又不断增大,表明电容器正在反向充电。

选项C正确。

(4)在t4时刻,电容器放电结束,极板上电量为零,电场能也为零,已全部转化为磁场能。

选项D正确。

本题选项A、C、D正确。

点拨:此题是一个理解题,考查的是LC电路中能量的转化和电路中电流与磁场的变化规律。

小试身手2.1、在LC电路发生电磁振荡的过程中,在电容器放电结束的时刻()A、电路中的电流为零B.电容器极板间的场强为零C.电场能全部转变为磁场能D.磁场能全部转变为电场能2.2、LC电路发生电磁振荡的过程中,当电感线圈无电流时(工艺)A、电感线圈的磁场能达到最大B .电容器内的电场能为零C .电感线圈的磁场能为零D .电容器所带电量为零2.3.在LC 振荡电路中,当电容器的电量最大时()A 、电场能开始向磁场能转化B .电场能正在向磁场能转化C .电场能全部转化为磁场能D .磁场能正在向电场能转化例3、右边两图18-5中电容器的电容都是C =4×10-6F ,电感都是L =9×10-4Hz ,左图中电键K 先接a ,充电结束后将K 扳到b ;右图中电键K 先闭合,稳定后断开。

两图中LC 回路开始电磁振荡t =3.14×10-4s 时刻,C 1的上极板正在____电,带_____电;L 2中的电流方向向____,磁场能正在_____。

解析:先由周期公式求出s 011.224-⨯==LC T π,t =3.14×10-4s 时刻是开始振荡后的1.2T 。

再看与左图对应的q-t 图像(以上极板带正电为正)和与右图对应的i-t 图像(以LC 回路中有逆时针方向电流为正),图像都为余弦函数图像。

在1.2T 时刻,从左图对应的q-t 图像看出,上极板正在充正电;从右图18-6对应的i-t 图像看出,L 2中的电流向左,正在增大,所以磁场能正在增大。

点拨:此题是一个简单计算题,考查的是LC 电路中能量的转化、电路中电流与磁场的变化规律和电磁振荡的周期。

小试身手3.1、无线电发射机的LC 振荡电路的电感L 固定,当电容器的电容为C 时,它产生的振荡电流的周期为T ;当电容器的电容调为4C 时,它产生的振荡电流的周期变为()A 、4T ;B .T/4;C .2T ;D .T/23.2.在LC 振荡电路中,以下可以使振荡频率增大一倍的办法是()A 、自感L 和电容C 都减小一半B .自感L 增大一倍,电容C 减小一半C .自感L 和电容C 都增大一倍图18-5图18-6D .自感L 减小一半,电容C 增大一倍3.3.一个可变电容器的电容变化范围是5~250 PF ,用这个电容器和一定值电感组成振荡回路,其振荡频率的最大值约为最小值的倍.例4、用回旋加速器加速质量为m 、带电量为q 的粒子,加速器的磁感应强度为B 。

用LC 振荡器作为高频电源对粒子加速,该振荡器的电感L 和电容C 的乘积应满足什么条件? 解析:回旋加速器在工作中,基本上可以看成带电粒子在匀强磁场中,在洛仑兹力的作用下做匀速圆周运动的问题。

经反复加速,带电粒子速度不断增大,做匀速圆周运动的轨道半径也不断增大,但粒子做匀速圆周运动的周期未变,这个周期T 1的大小,可以通过列动力学方程解答出来。

另一方面用LC 振荡器作高频电源,其振荡周期T 2与电感L 、电容C 的关系,也可以用LC 振荡的周期公式表达出来。

回旋加速器正常工作时,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T 1应等于LC 振荡器的周期。

据此可以找到振荡器的电感L 和电容C 的乘积应该满足的条件。

解答:②π① vr 2=T m v =qvB 12r 由①、②两式得:③π Bq m 2=T 1,LC 振荡的周期公式为:⑤④π T =T LC 2=T 212 由③、④、⑤式得:222m =LC qB 。

的乘积应满足和电容答:该振荡器的电感222q /B m =LC C L点拨:此题是一个综合计算题,主要是考查对LC 振荡的周期公式,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,它的周期Bqm 2=T π与粒子的运动速率、轨道半径无关。

回旋加速器就是利用这一运动特性与高频电源巧妙配合实现对带电粒子的反复加速。

小试身手4.1、根据麦克斯韦电磁理论,以下说法正确的是()A 、在电场周围一定产生磁场,在磁场周围一定产生电场B .在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化电场C .在均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场,在均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场D.在振荡的电场周围,一定产生同频率的振荡的磁场,在振荡的磁场周围一定产生同频率的振荡的电场4.2、关于电磁场理论,下列说法正确的是()A、在任何变化的电场周围一定能产生变化的磁场B.在任何电场的周围空间一定存在磁场C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D.振荡电场的周围空间产生周期性变化的磁场例5、无线电广播中波段的波长范围为187~560米,为了避免邻台干扰,两个相邻电台的频率至少相差104赫,则在此波段中,最多能容纳的电台数约:()A、500个B、100个C、187个D、20个。

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