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电磁波
电磁振荡——LC振荡电路
电键先与1 闭合，稳定后，电键与2闭合
放电
充电
反向放电
反向充电
B、磁场能、
电场能、场强E、板间电压U、
放电
振荡电路
1、振荡电流：像这种由电路产生大小和方向都做周期性变化的电流，叫做振荡电流．振荡电流跟正弦交变电流一样，也按正弦规律变化．是频率很高的交变电流．
2、振荡电路：能够产生振荡电流的电路，叫做振荡电路．
由自感线圈和电容器组成的振荡电路叫做LC振荡电路，它是一种最简单的振荡电路．
3、在LC振荡电路中，电场能与磁场能的相互转化，电容器极板上的电量q、电路中的电流i、电容中的电场强度E与电感线圈中的磁感应强度B都在发生周期性的变化，这种现象就是电磁振荡。
4、任何电磁振荡电路中，总存在能量损耗，使振荡电流的振幅逐渐减小，这种振荡叫做 阻尼振荡，或叫做减幅振荡．
(1)振荡电路中的能量损耗有一部分转化为内能（产生焦耳热），还有一部以电磁波的形式向外辐射出去．
(2)如果用振荡器不断地将电源的能量补充到振荡电路中去，就可以保持等幅振荡．
5、在电磁振荡中，如果没有能量损失，振荡电流的振幅保持不变,这种振荡叫无阻尼振荡.(也叫做等幅振荡)．
LC回路的周期和频率由回路本身的特性决定．这种由振荡回路本身特性所决定的振荡周期（或频率）叫做振荡电路的固有周期（或固有频率），简称振荡电路的周期（或频率）。
振荡电路
　　在一个周期内，电容器充电、放电各两次，每次充电或放电所用的时间为振荡周期的1/4．电场能与电场强度的方向无关，磁场能与磁感应强度的方向无关，因此在电磁振荡的一个周期内各出现两次最大值，即电场能或磁场能的变化周期为　　　　 ．电场、磁场、电荷的变化周期跟电流的变化周期相同．均为　　　　　．
　【例题】：如图所示的振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强，则此时错误的是（ ）
　　A．a点电势比b点低
　　B．电容器两极板间场强正在减小
　　C．电路中电场能正在增大
　　D．线圈中感应电动势正在减小
【答案】　C
麦克斯韦电磁理论
“变化的电场（磁场）产生磁场（电场）”
理解
恒定的电场（磁场）——
不产生磁场（电场）
均匀变化的电场（磁场）——
产生恒定的磁场（电场）
振荡的电场（磁场）——
产生同频率振荡的磁场（电场）
电磁波
麦克斯韦预言电磁场的存在-----1864年，麦氏发表了电磁场理论，成为人类历史上预言电磁波存在的第一人。并揭示了电、磁、光在本质上的统一性。
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① 电磁波传播的速度是光速。光是电磁波的一种。电磁波可在真空传播。
② 电磁波在空间传播时，在任一位置上（或任一时刻）E、B、v三矢量相互垂直。电磁波是横波。
③ E达到最大时，B也达到最大。
赫兹证实电磁波的存在
1886年赫兹的电火花——人类历史上最早捕捉到的电磁波
赫兹还观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象，他还测量出电磁波和光有相同的速度.这样赫兹验证了麦克斯韦关于光的电磁理论.
电磁波的发射和接收
（一）有效的向外界发射电磁波的条件
1、要有足够高的振荡频率，因为频率越高，发射电磁波的本领越大。
2、振荡电路为开放电路，电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，才可能有效的将电磁场的能量传播出去。
＋＋＋
－－－
＋＋＋
－－－
＋＋＋
－－－
为了传送声音、文字、图象等信号，首先要把传递的信号转变成电信号。但这种电信号的频率较低，不能直接发射出去，需要将这种低频电信号加到高频振荡电流上发射出去。
电磁波的发射和接收
信号
把低频电信号加载到高频振荡电流（载波）上的过程叫做调制。
载波
调幅（AM）
调频（FM）
发射
调谐
接收
接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强.发生电谐振。
解调（检波）
还原信号
电磁波谱
电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱.
频率：小——大
波长：大——小
波动性：减弱
穿透性：增强
只有可见光无重叠区域
总结各种电磁波的产生和用途
无线电波 红外线 可见光（红—紫） 紫外线 X射线（伦琴射线） 伽马射线
振荡电路 原子外层电子受激发 原子内层电子受激发 原子核受激发
热作用 引起视觉 荧光，杀菌消毒、促使人体合成维生素D，有助于人体对钙的吸收 较强的穿透能力 穿透本领更大
一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强。 一切高温物体发出的光中，都有紫外线
通信、广播和天体物理研究 红外摄影、红外遥感技术 观察物体，照像 防伪、消毒 透视 探伤，测厚或用γ刀进行手术
伦琴射线管
一、对电磁场理论的理解
【例1】根据麦克斯韦电磁理论，下述正确的有(　　)
A．在电场周围一定产生磁场，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，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场
【答案】　D
二、电磁波的特点
【例2】电磁波与声波比较(　　)
A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质
B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大
C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大
D．电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定，与频率无关
【答案】　ABC
【例3】手机A的号码为12345670002，手机B的号码为12345670008, 手机A拨手机B时，手机B发出响声且屏上显示A的号码“12345670002”，若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B拨叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A(　　)
A．发出响声，并显示B的号码“12345670008”
B．不发出响声，但显示B的号码“12345670008”
C．不发出响声，但显示A的号码“12345670002”
D．既不发出响声，也不显示号码
【答案】B
三、雷达问题
【例4】雷达是用来对目标进行定位的现代化定位系统。海豚也具有完善的声纳系统，它能在黑暗中准确而快速地捕捉食物，避开敌害，远远优于现代化的无线电系统
(1)海豚的定位是利用了自身发射的(　　)
A．电磁波 B．红外线
C．次声波 D．超声波
(2)雷达的定位是利用自身发射的(　　)
A．电磁波 B．红外线
C．次声波 D．光波
【答案】　(1)D　(2)A
【例5】我国发射的“神舟七”载人飞船，在返回途中总有一段时间和地面失去无线电联系，其原因是(　　)
A．飞船为节省能量不再发送信号
B．自由降落阶段不必加以控制，地面也不向飞船发信号
C．由于高速下降和空气摩擦，在飞船周围形成等离子云，阻碍了电磁波的传送
D．虽然不能进行通讯联络，但雷达仍能探测到飞船
【答案】　C
【练习1】关于电磁波，下列说法正确的是(　　)
A．雷达是用X光来测定物体位置的设备
B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调
C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D．变化的电场可以产生变化的磁场
【答案】　D
【练习2】声波和电磁波均可传递信息，且都具有波的共同特征．下列说法正确的是(　　)
A．声波的传播速度小于电磁波的传播速度
B．声波和电磁波都能引起鼓膜振动
C．电磁波都能被人看见，声波都能被人听见
D．二胡演奏发出的是声波，而电子琴演奏发出的是电磁波
【答案】　A
【练习3】关于变化的磁场能够在它周围空间产生电场的下列说法中正确的是(　　)
A．均匀变化的磁场能够在它周围空间产生不变的电场
B．均匀变化的磁场能够在它周围空间产生均匀变化的电场
C．交变的磁场能够在周围空间产生不变的电场
D．交变的磁场能够在它周围空间产生同频率交变的电场
【答案】　AD
【练习4】在电磁波发射与接收过程中，互为逆过程的是(　　)
A．调制与调谐　 B．调幅与调频
C．调制与检波 D．调谐与检波
【答案】　C
【练习5】关于雷达的特点，下列说法正确的是(　　)
A．雷达所用无线电波的波长比短波更短
B．雷达只有连续发射无线电波，才能发现目标
C．雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离
D．雷达在能见度低的黑夜将无法使用
【答案】　AC
【练习6】某电路中电场随时间变化的图象如下列图所示，能发射电磁波的电场是其中的(　　)
【答案】　D
【练习7】当代人类的生活和电磁波紧密相关，关于电磁波，下列说法正确的是(　　)
A．只要把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁波
B．电磁波在传播过程中，其波速始终保持不变
C．电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
D．微波炉内所产生的微波不是电磁波，而是波长很短的机械波
【答案】　C

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