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第 3 讲 电磁振荡与电磁波
目标要求 1.了解LC振荡电路中振荡电流的产生过程及电磁振荡过程中能量转化情况.2.掌
握电磁振荡的周期公式和频率公式.3.理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、
传播和接收过程．
考点一 电磁振荡
1．振荡电路：产生大小和方向都做____________迅速变化的电流(即________________)的
电路．由电感线圈L和电容C组成最简单的振荡电路，称为________振荡电路．
2．电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器不断地________和________，就会使电容器极板
上 的 电 荷 量 q 、 电 路 中 的 ________ 、 电 容 器 内 的 电 场 强 度 E 、 线 圈 内 的
________________________发生周期性的变化，这种现象就是电磁振荡．
3．电磁振荡中的能量变化
(1)放电过程中电容器储存的________能逐渐转化为线圈的________能．
(2)充电过程中线圈中的________能逐渐转化为电容器的________能．
(3)在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生________________的转化．
4．电磁振荡的周期和频率
(1)周期T＝________________________.
(2)频率f＝.
1．LC振荡电路中，电容器放电完毕时，回路中电流最小．( )
2．LC振荡电路中，回路中的电流最大时回路中的磁场能最大．( )
3．电磁振荡的固有周期与电流的变化快慢有关．( )
1．振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图像2．LC振荡电路充、放电过程的判断方法
当电流流向带正电的极板时，电容器的电荷量增加，磁场能
根据电流流向判断 向电场能转化，处于充电过程；反之，当电流流出带正电的
极板时，电荷量减少，电场能向磁场能转化，处于放电过程
根据物理量的变化趋 当电容器的带电荷量q(电压U、电场强度E)增大或电流i(磁
势判断 感应强度B)减小时，处于充电过程；反之，处于放电过程
根据能量判断 电场能增加时充电，磁场能增加时放电
例1 (2023·北京八十中模拟)如图甲所示为某一LC振荡电路，图乙i－t图像为LC振荡电
路的电流随时间变化的关系图像．在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电，下列说法中
正确的是( )
A．O～a阶段，电容器正在充电，电场能正在向磁场能转化
B．a～b阶段，电容器正在放电，磁场能正在向电场能转化
C．b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向
D．c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿逆时针方向
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例2 如图所示，表示LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是( )A．电容器正在充电
B．电感线圈中的磁场能正在减小
C．电感线圈中的电流正在减小
D．此时自感电动势正在阻碍电流的增大
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例3 (2020·浙江1月选考·8)如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电．t＝0
时开关S打到b端，t＝0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大
值．则( )
A．LC回路的周期为0.02 s
B．LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C．t＝1.01 s时线圈中磁场能最大
D．t＝1.01 s时回路中电流沿顺时针方向
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例4 某LC电路的振荡频率为520 kHz，为能提高到1 040 kHz，以下说法正确的是( )
A．调节可变电容，使电容增大为原来的4倍
B．调节可变电容，使电容减小为原来的
C．调节电感线圈，使线圈匝数增加到原来的4倍
D．调节电感线圈，使线圈电感变为原来的
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________________________________________________________________________考点二 电磁波的特点及应用
1．麦克斯韦电磁场理论
2．电磁波
(1)电磁场在空间由近及远地向周围传播，形成________________．
(2)电磁波的传播不需要________，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度
________(都等于光速)．
(3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速________．
(4)v＝________，f是电磁波的频率．
3．电磁波的发射
(1)发射条件：________电路和______________信号，所以要对传输信号进行调制．
(2)调制方式
①调幅：使高频电磁波的________随信号的强弱而改变．
②调频：使高频电磁波的________随信号的强弱而改变．
4．无线电波的接收
(1)当接收电路的固有频率跟收到的无线电波的频率________时，接收电路中产生的振荡电
流________，这就是电谐振现象．
(2)使接收电路产生电谐振的过程叫作______，能够调谐的接收电路叫作________电路．
(3)从经过调制的高频振荡信号中“检”出调制信号的过程，叫作________．检波是
________的逆过程，也叫作________．
5．电磁波谱：按照电磁波的________大小或________高低的顺序把它们排列成谱叫作电磁
波谱．
按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、________________、紫外线、X射
线、γ射线．1．振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越大．( )
2．要将传递的声音信号向远距离发射，必须以高频电磁波作为载波．( )
3．只有接收电路发生电谐振时，接收电路中才有振荡电流．( )
4．解调是调制的逆过程．( )
1．电磁波谱分析及应用
真空中波
电磁波谱 频率/ Hz 特性 应用 递变规律
长/m
波动性强，易
无线电波 ＜3×1011 ＞10－3 无线电技术
发生衍射
红外线 1011～1015 10－7～10－3 热效应 红外遥感
可见光 1015 10－7 引起视觉 照明、摄影
衍射能力
化学效应、荧
医用消毒、防 减弱，直
紫外线 1015～1016 10－8～10－7 光效应、灭菌
伪 线传播能
消毒
力增强
检查、医用透
X射线 1016～1019 10－11～10－8 穿透本领强
视
工业探伤、医
γ射线 ＞1019 ＜10－11 穿透本领更强
用治疗
2.各种电磁波产生机理
无线电波 振荡电路中电子周期性运动产生
红外线、可见光和紫外线 原子的外层电子受激发后产生
X射线 原子的内层电子受激发后产生
γ射线 原子核受激发后产生
3.对电磁波的两点说明
(1)不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长，越容易产生干涉、衍射
现象，波长越短，穿透能力越强．
(2)同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同，不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，
频率越高，折射率越大，速度越小．
例5 某电路中电场强度随时间变化的关系图像如图所示，能发射电磁波的是( )听课记录：_______________________________________________________________
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例6 (2023·上海市模拟)以下关于电磁场和电磁波的说法中正确的是( )
A．电场和磁场总是同时存在的，统称为电磁场
B．电磁波是机械波，传播需要介质
C．电磁波的传播速度是3×108 m/s
D．电磁波是一种物质，可在真空中传播
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例7 (多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是( )
A．在真空中各种电磁波的传播速度都相同
B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高
C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
D．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线
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例8 (多选)(2020·江苏卷·13B(1))电磁波广泛应用在现代医疗中．下列属于电磁波应用的医
用器械有( )
A．杀菌用的紫外灯
B．拍胸片的X光机
C．治疗咽喉炎的超声波雾化器
D．检查血流情况的“彩超”机
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