高中物理第十四章电磁波2电磁振荡名师导航学案选修3-4剖析

新课标选修3—4第十四章《电磁波》学案班级姓名第二节电磁振荡（1）●学习目标：1、理解LC回路中产生振荡电流的过程 2、掌握分析电磁振荡过程及变化的规律。

3、知道电磁振荡的周期和频率，知道LC回路中周期和频率公式●学习重点：对振荡电路，振荡电流基本概念的理解和电磁振荡现象的认识电场能和磁场能的转化过程●学习难点：LC回路产生电磁振荡是本章本单元的重点，也是难点。

●预习导学：一、振荡电路和振荡电流1．振荡电流：由右图电路中产生和都做周期性变化的电流，振荡电流实质上就是前边学过的交流电，它也是按规律变化的．2．振荡电路：能够产生的电路，叫做振荡电路．由和组成的振荡电路叫做LC振荡电路，它是一种简单的振荡电路．二、电磁振荡的产生过程．1、电磁振荡：在振荡电路中产生的过程中，电容器极板上的，通过线圈的，以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发生变化。

2、在一个周期内，电容器充放电各次，电流方向改变次。

三、阻尼振荡和无阻尼振荡1．无阻尼振荡：在电磁振荡中，如果没有损失，振荡电流的振幅保持，这种振荡叫做无阻尼振荡，也叫做等幅振荡2．阻尼振荡：任何电磁振荡电路中，总存在损耗，使振荡电流的振幅逐渐，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．四、电磁振荡的周期和频率1．周期和频率：电磁振荡完成一次变化所需的时间叫做周期，一秒钟内完成周期变化的次数叫做频率．2、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）．3、大量实验表明：（1）电容增大时，周期（频率）；（2）电感增大时，周期（频率）；（3）电压升高时，周期（频率）．结果表明，LC回路的周期和频率只与和有关，跟电容器的带电多少和回路电流大小无关．4、LC回路的周期和频率公式：，●典型例题：【例1】要想提高电磁振荡的频率，下列办法中可行的是（）A.线圈中插入铁芯B.提高充电电压C.增加电容器两板间距离D.减小电容器两板间的正对面积【例2】有一LC振荡电路，当电容调节为C1=200 pF时，能产生频率为f1=500 kHz 的振荡电流，要获得频率为f2=1.0×103kHz的振荡电流，则可变容器应调至多大？(设电感L保持不变)新课标选修3—4第十四章《电磁波》学案班级姓名第二节电磁振荡（2）●练习巩固：1．在LC振荡电路的电容放电的过程中A.磁场能正在向电场能转化B.电场能正在向磁场能转化C.电容器两端的电压减少D.电容器两端的电压增大2．在LC振荡电路发生电磁振荡的过程中，当电感线圈两端电压达到最大时A.电路中的电流达到最大B.电容器内的电场能为零C.电感线圈内的磁场能为零D.电容器所带的电荷量为零3．如图所示是LC振荡电路中振荡电流与时间的关系图线，若电容器开始放电的时刻为t=0，则下列说法中正确的是[ ]A.在t=0时，线圈中的磁场能最小B.在t=1s时，电容器中电场能最大C.在t=2s时，电容器放电结束D.在t=3s时，电容器充电结束4．如图为LC振荡回路中电容器某极板上电荷量随时间的变化关系曲线，则A.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同B.a、c两时刻电路中电流为零C.b、d两时刻电路中电流最大，方向相同D.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反5．在图1中，下列说法中正确的是[ ]A.在0～1s时间内，电容器放电，磁场能向电场能转化B.在1～2s时间内，电容器充电，磁场能向电场能转化C.在2～3s时间内，电容器充电，磁场能向电场能转化D.在3～4s时间内，电容器放电，电场能向磁场能转化6．在LC振荡电路中，电流方向如图所示，且已知电流正在变小，则下列说法中正确的是A.电容器正在放电B.线圈中自感电动势正在增加C.磁场能正向电场能转化D.a板带负电7．在LC振荡电路中，当振荡电流为零时，下列说法中正确的是A.电容器充电完毕，电容器的电荷量达到最大，场强也最大B.磁场能开始向电场能转化C.穿过线圈的磁通量最大D.线圈中产生的自感电动势最小8．下列说法中正确的是[ ]A.无阻尼振荡的振荡电流不随时间衰减B.无阻尼振荡一定不以电磁波的形式向外辐射能量C.等幅振荡也可通过振荡器产生D.阻尼振荡最后将停止振荡 9．如图所示，甲所示的LC 振荡电路中，通过P 点的电流变化规律如图乙，且把通过P 点向右的电流方向规定为乙图中坐标i 的正方向，则（ ）A.0.5～1s 的时间内，电容器C 正在充电B.0.5～1s 的时间内，C 的上板带正电C.1～1.5s 时间内，Q 点比P 点电势高D.1～1.5s 时间内，磁场能正在向电场能转化10．在LC 振荡电路中，用以下的哪种方法可以使振荡频率增大一倍A ．自感系数L 和电容C 都增大一倍B ．自感系数L 增大一倍，电容C 减少一半C ．自感系数L 减少一半，电容C 增大一倍D ．自感系数L 和电容C 都减少一半 11．LC 振荡电路的固有频率为f ，则下列说法中不正确的是[ ]A.电容器充放电频率为2fB.电场能与磁场能转化的频率为fC.线圈中磁场方向变化的频率为2fD.电容器内场强方向变化的频率为f 12．要想增大由自感线圈和可变电容器组成的振荡电路的周期，可以采用的方法有A.把可变电容器的动片旋出一些B.把可变电容器的动片旋进一些C.在线圈中插入软铁棒D.减小自感线圈的匝数13．在LC 振荡回路中各元件保持不变，使电容器的带电荷量增加一倍，则回路的A.固有频率增大一倍B.固有周期不变C.固有频率减小一半D.振荡电压提高一倍 14．LC 振荡电路在t 1和t 2时刻自感线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图所示，若t 2-t 1=LC 2 ，则[ ] A.在t 1时刻电容器正在充电 B.在t 1时刻电路中电流正在增大C.在t 2时刻电容器两板间电场正在增强D.在t 2时刻自感线圈周围磁场正在增强15.在LC 回路产生电磁振荡的过程中，下列说法正确的是 [ ] A.电容器放电完毕时刻，回路中磁场能最小。

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5 电磁波谱名师导航知识梳理1。

电磁波谱：(1）将各种电磁波按波长由小到大的顺序排列起来,就构成了电磁波谱:_________、_________、可见光、_________、_________、_________。

(2)各种电磁波的产生机理不同：γ射线是_________受激发后产生的；X射线是原子的_________受到激发后产生的；紫外线都是原子的_________受到激发后产生的;无线电波是振荡电路中电子的_________产生的。

2。

三种射线（1)红外线:波长比可见光中的红光的波长_________，不能引起人的视觉,是不可见光；_________都在不停地辐射红外线,且温度越高，辐射的红外线越，波长越_________；红外线的主要作用有_________。

（2）紫外线:波长比可见光中_________的波长还短，不能引起人的视觉；主要作用：_________.（3）X射线（伦琴射线）：波长比紫外线波长还_________；_________射到任何固体上都能产生X射线;作用为穿透能力较强,用于人体_________、金属探伤.知识导学学习本节内容，首先是以麦克斯韦的电磁理论为基础，在此基础上掌握电磁波谱的排列顺序及不同的产生机理。

１电磁波的发现2电磁振荡课堂合作探究问题导学一、麦克斯韦电磁场理论活动与探究11．麦克斯韦根据什么现象认为“变化的磁场产生电场”？关于“变化的电场产生磁场”的观点，他是在什么情况下提出的？2．麦克斯韦关于电磁场理论主要论点是什么？用麦克斯韦的电磁场理论说明电磁波是怎样产生的。

迁移与应用1根据麦克斯韦电磁场理论，下列叙述中正确的是（）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．恒定电流周围一定能产生磁场对麦克斯韦电磁场理论的理解：1．恒定的电场不产生磁场；恒定的磁场不产生电场。

2．均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场；均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场。

3．周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场；周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场。

二、电磁波活动与探究21．赫兹用如图所示实验装置进行实验：调节外加电压大小，当感应线圈的两个金属球间有火花跳过时，导线环两个金属小球间也跳过电火花。

这种现象说明了什么？2．赫兹实验的意义是什么？迁移与应用2下列关于电磁波的说法正确的是（）A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场B．电磁波在真空和介质中传播速度相同C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播活动与探究31．观察课本中产生电磁振荡电路的演示相关内容，会看到什么现象，说明了什么？2．LC 振荡电路是如何实现电磁振荡的？3．LC 振荡电路中发生电磁振荡过程中的能量是如何转化的？迁移与应用3如图所示为某时刻LC 振荡电路中电容器电场的方向和电流的方向，则下列说法中正确的是（ ）A ．电容器正在放电B ．电感线圈的磁场能正在减少C ．电感线圈中的电流正在增大D ．电容器的电场能正在减少1．在振荡电路中，电容器极板上的电荷量与电压、电路中的电流，都是按正弦（或余弦）规律变化的，它们对时间的变化是不均匀的——在最大值处变化率最小，在零值处变化率最大。

新人教版高中物理选修 3－4 第 14 章《电磁波1．课程内容标准（1）初步认识麦克斯韦电磁场理论的基本思想以及在物理学发展史上的意义（2）认识电磁波的产生。

经过电磁波领会电磁场的物质性。

（3）认识电磁波的发射、流传和接收。

（4）经过实例认识电磁波谱，知道光是电磁波。

（5）认识电磁波的应用和在科技、经济、社会发展中的作用。

复习导航电磁振荡电磁波部分此刻均为 A 级要求，主要出此刻选择题部分。

在重点：1. 电磁场要深刻理解和应用麦克斯韦电磁场理论的两大支柱：变化的磁场产生电场，场产生磁场。

能够证明：振荡电场产生同频次的振荡磁场；振荡磁场产生同频次的振荡电⑵依据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场和磁场老是相互联系的，形成一离的一致的场，这就是电磁场。

电场和磁场不过这个一致的电磁场的两种详细表现。

2. 电磁波变化的电场和磁场从产生的地区由近及远地向四周空间流传开去，就形成了有效地发射电磁波的条件是：⑴频次足够高（单位时间内辐射出的能量形成开放电路（把电场和磁场分别到尽可能大的空间隔里去）。

电磁波是横波。

E 与B 的方向相互垂直，并且都跟波的流传方向垂直，横波。

电磁波的流传不需要靠其他物质作介质，在真空中也能流传。

在×10 8 m/s3. 电磁波的应用要知道广播、电视、雷达、无线通信等都是电磁波的详细应用。

第 1 课时电磁场电磁波1、高考解读如下图，半径为r 且水平搁置的圆滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为电子。

此装置放在匀强磁场中，其磁感觉强度随时间变化的关系式为麦克斯韦电磁场理论，平均变化的磁场将产生稳固的电场，该感觉电场电子将有沿圆环切线方向的作使劲，使其获取加快。

设t =0时辰电子的速度大小为v 0，方向顺时针，此后开始后运动一周后的磁感觉强度为则此时电子的速度大小为A. B 1 reB. m 2 v 0 2 2 r keC. mB 0 D. re m v 2 0 2 2 r m ke 2解：感觉电动势为E =k πr，电场方向逆时针，电场力对电子做正功112 2 2子用动能定理：k πr ，B 正确；由半径公式知， A 也正e = mv - mv 0222、知识网络考点 1。

2 电磁振荡一、教学目标（1）知道什么是LC振荡电路和电磁振荡。

（2）了解LC回路中振荡电流的产生过程。

（3）知道产生电磁振荡的过程中，LC振荡电路中的能量转换情况。

（4）了解阻尼振荡和无阻尼振荡。

二、重点、难点1．ＬＣ回路的工作过程和相关物理量的变化规律。

2．振荡电流产生的物理原因和实质。

三、教学过程（－）引入新课我们知道广播、电视、雷达等信号要依靠电磁波传送，那么电磁波是如何产生的呢？请同学们回忆机械波是怎样产生的。

（请学生回答）电磁波是利用电磁振荡产生的。

（二）进行新课电磁振荡是怎样产生的呢？观察下面的实验：简单的给学生说明电路组成，画出示意图我们看到电流表的指针左右摆动，表明电路里产生了大小和方向作周期性变化的电流。

1．这种电路产生的大小和方向都作周期性变化的电流，叫做振荡电流。

２．能够产生振荡电流的电路，叫做振荡电路。

如上图，是一中简单的振荡电路，称为ＬＣ回路。

注意：我们做实验能观察到电流表指针左右摆动，表明这个电路中振荡电流的频率是很低的。

这种大电感和大电容组成的ＬＣ回路仅供演示，不能实用。

在无线电技术中实际使用的振荡电流的频率是很高的，要用示波器观察。

可以发现，ＬＣ回路里产生的振荡电流跟正弦交流电一样，也是按正弦规律变化。

那么，ＬＣ回路中的振荡电流是怎样产生的呢？３．ＬＣ回路振荡过程分析：理解ＬＣ回路产生振荡电流的过程，关键是理解线圈的自感作用和电容器的充放电作用。

设想，如果电路中没有线圈只有电容器，充电后接通电路，产生瞬时电流，正负电荷中和后，电流也就消失了，电容器只能放电一次。

如果电路中还有一个电感线圈，充电后的电容器对电感线圈放电，情况就不一样了。

电容器开始放电形成电流时，由于线圈的自感作用，使得电路中的电流逐渐增大，随着电流的逐渐增强，线圈周围的磁场也逐渐增强。

同时，电容器极板上的电荷逐渐减少，电容器的电场逐渐减弱，在这个过程中，电容器的电场能逐渐转化成线圈中的磁场能。

放电完毕，电流达到最大值，电场能全部转化为磁场能。

【单元内容】第1节电磁波的发现第2节电磁振荡第3节电磁波的发射和接收第4节电磁波和信息化社会第5节电磁波谱【学习目标】 1．初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想以及在物理学发展史上的意义；了解电磁波的产生；了解赫兹电火花实验，感受电磁波的存在；了解电磁波的周期、频率、波长和波速以及他们之间的关系。

2．初步了解LC电路的振荡过程及LC电路的振荡周期和频率与电感L和容C的关系。

3．了解无线电波的发射过程和调制的简单概念及无线电波的接收的基本原理。

4．了解电磁波谱的构成，知道各波段的电磁波的主要作用及应用。

【重点】麦克斯韦电磁场理论；LC电路的振荡过程；无线电波的发射过程和接收过程；电视、雷达、移动电话、因特网等原理及应用【难点】如何理解变化的磁（电）场产生电（磁）场；LC电路在放电时电流为什么不能立刻达到最大？调频、调幅的概念；调制和解调的关系；电视、雷达、移动电话的工作原理【自主预习】1、知识铺垫①法拉第电磁感应定律：②电容器、电感线圈的基本特性：③波长、波速和频率的关系：2、课文预习（仔细阅读课本，并填写）1．1886年，人类第一次主动地发射、接收．2．麦克斯韦电磁理论为：；，电磁波在真空的传播速度为，电磁波的传播不需．3．1866年，用实验证明了麦克斯韦预言的正确性，第一次发现了．他还通过实验观察到了电磁波的和衍射等现象．通过实验证明了电磁波在真空中具有与光相同的.4．大小和方向都做性迅速变化的电流，叫做振荡电流，振荡电流属于．5．电磁振荡的周期公式T＝，频率公式f＝两者都决定于振荡电路本身．6．由周期和频率公式可知，适当地选择和，就可以使振荡电路的周期和频率符合我们的需要．7．要有效的发射电磁波，必须用电路，而且要有足够高的．8．调制有两种形式，一种叫用符号表示，另一种叫调频用表示．9．调谐电路的作用在于使接收电路的固有频率与收到的的频率相同，产生．10．电磁波可以通过进行有线传输，也可以实现传输．11．1927年，英国发明家在伦敦公开表演了向远处传递活动图像的技术，这个表演标志着的诞生．12．电磁波是一个很大的家族，波长大于1mm的电磁波是．13．红外线波长较大，一切物体都能发射，红外线具有显著的，所以在炉旁觉得比较温暖．可见光的波长范围在到之间．可用于杀菌消毒；和的穿透力较强．14．电磁波是一种，具有能量。

电磁波的发现、电磁振荡教学目的：了解电磁振荡产生的过程。

教学过程：一、学习电磁振荡和电磁波的重要性。

无线电广播是利用电磁波传播的，电视广播也是利用电磁波传播的，导弹，人造地球卫星的控制以及宇宙飞船跟地面的通信联系都是利用电磁波。

那么，电磁波是什么呢？它是怎样产生的，有些什么性质以及怎样利用它来传递各种信号呢？这一章就要研究这些问题。

要了解二、新课内容： 1、实验右图所示。

将电键K 扳到1，给电容器充电，然后 将电键扳到2，此时可以见到G 表的指针来回摆动。

2、总结：能产生大小和方向都都作周期发生变化的电流叫 振荡电流。

能产生振荡电流的电路叫振荡电路。

其中最简单的振荡电路叫LC 回路。

3、振荡电流是一种交变电流，是一种频率很高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能是由振荡电路产生。

4、那么振荡电路中的交变电流有一些什么样的性质：（1）介绍振荡电路中交变电流的一些重要性质：T（2）电路分析： 甲 乙 丙 戊甲图： 电场能达到最大，磁场能为零，电路感应电流i=0甲→乙： 电场能↓，磁场能↑，电路中电流i ↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程。

乙图： 磁场能达到最大，电场能为零，电路中电流I 达到最大。

乙→丙： 电场能↑，磁场能↓，电路中电流i ↓，电路中电场能向磁场能转化，叫充电过程。

丙图： 电场能达到最大（与甲图的电场反向），磁场能为零，电路中电流为零。

丙→丁： 电场能↓，磁场能↑，电路中电流i ↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程。

丁图： 磁场能达到最大，电场能为零，回路中电流达到最大（方向与原方向相反）， 丁→戊：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i ↓，电路中电场能向磁场能转化，叫充电过程。

戊与甲是重合的，从而振荡电路完成了一个周期。

综述：① 充电完毕（充电开始）：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电流i=0。

② 放电完毕（放电开始）：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。

14.1 电磁波的发现14.2 电磁振荡导学案电磁场和电磁波[先填空]1．麦克斯韦电磁理论的两个基本假设(1)变化的磁场能够在周围空间产生电场(如图14­1­1所示)．(2)变化的电场能够在周围空间产生磁场(如图14­1­2所示)．图14­1­1变化的磁场在其周围空间产生电场图14­1­2变化的电场在其周围空间产生磁场2．电磁场：变化的电场和变化的磁场交替产生，形成不可分割的统一体，称为电磁场．3．电磁波(1)电磁波的产生：变化的电场和磁场交替产生而形成的电磁场是由近及远地传播的，这种变化的电磁场在空间的传播称为电磁波．(2)电磁波的特点：①电磁波是横波，电磁波在空间传播不需要介质；②电磁波的波长、频率、波速的关系：v＝λf，在真空中，电磁波的速度c＝3.0×108m/s.(3)电磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象．4．赫兹的电火花(1)赫兹实验的分析和高压感应线圈相连的抛光金属球间产生电火花时，空间出现了迅速变化的电磁场，这种变化的电磁场以电磁波的形式传到了导线环，导线环中激发出感应电动势，使与导线环相连的金属球间也产生了电火花．这个导线环实际上是电磁波的检测器．结论：赫兹实验证实了电磁波的存在，检验了麦克斯韦电磁场理论的正确性．(2)赫兹的其他成果赫兹观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象．测量证明了电磁波在真空中具有与光相同的速度c，证实了麦克斯韦关于光的电磁场理论．[再判断]1．变化的电场一定产生变化的磁场．(×)2．恒定电流周围产生磁场，磁场又产生电场．(×)3．电磁波和光在真空中的传播速度都是3.0×108 m/s.(√)4．麦克斯韦预言并验证了电磁波的存在．(×)[后思考]1．变化的磁场一定产生变化的电场吗？【提示】不一定．均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场，不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场．2．电磁场与静电场、静磁场相同吗？【提示】不同．电磁场是动态的，并且电场和磁场不可分割；静电场、静磁场单独存在．[核心点击]1．电磁场的产生如果在空间某处有周期性变化的电场，那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场，这个变化的磁场又在它周围空间产生变化的电场——变化的电场和变化的磁场是相互联系着的，形成不可分割的统一体，这就是电磁场．2．对麦克斯韦电磁场理论的理解1．关于电磁场理论的叙述，正确的是( )A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B．周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D．电场周围一定存在磁场E．磁场周围一定存在电场【答案】ABC2．下列关于电磁波的叙述中，正确的是( )A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3×108 m/sC．电磁波由真空进入介质传播时，波长变短D．电磁波不能产生干涉、衍射现象E．电磁波具有波的一切特征【答案】ACE3．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，______用实验证明了麦克斯韦预言的正确性，第一次发现了________，测定了电磁波的________和________，得到了电磁波的________，证实在真空中它等于________．【答案】赫兹电磁波波长频率波速光速电磁波的特点1．电磁波有波的一切特点：能发生反射、折射现象；能产生干涉、衍射等现象．2．电磁波是横波．在电磁波中，每处的电场强度和磁感应强度方向总是互相垂直的，并且都跟那里的电磁波的传播方向垂直．3．电磁波可以在真空中传播，向外传播的是电磁能．电磁振荡[先填空]1．振荡电流：大小和方向都随时间做周期性迅速变化的电流．2．振荡电路：能够产生振荡电流的电路．最基本的振荡电路为LC振荡电路．3．电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量，电路中的电流，电场和磁场周期性相互转变的过程也就是电场能和磁场能周期性相互转化的过程．4．电磁振荡的周期与频率(1)周期：电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间．(2)频率：1 s内完成周期性变化的次数．振荡电路里发生无阻尼振蒎时的周期和频率分别叫做固有周期、固有频率．(3)周期和频率公式：T＝2πLC，f＝12πLC.[再判断]1．在振荡电路中，电容器充电完毕磁场能全部转化为电场能．(√)2．电容器放电完毕，电流最大．(√)3．L和C越大，电磁振荡的频率越高．(×)[后思考]1．在LC振荡电路一次全振动的过程中，电容器充电几次？它们的充电电流方向相同吗？【提示】充电两次，充电电流方向不相同．2．在电磁振荡的过程中，电场能与磁场能相互转化，什么时候磁场能最大？【提示】放电刚结束时，电场能全部转化成了磁场能．[核心点击]1．各物理量变化情况一览表图14-1-33．板间电压u、电场能EE、磁场能EB随时间变化的图象(如图14­1­4所示)图14­1­4u、EE规律与q­t图象相对应；EB规律与i­t图象相对应．4．分类分析(1)同步关系在LC振荡回路发生电磁振荡的过程中，电容器上的物理量：电量q、电场强度E、电场能EE是同步变化的，即：q↓→E↓→EE↓(或q↑→E↑→EE↑)振荡线圈上的物理量：振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB也是同步变化的，即：i↓→B↓→EB↓(或i↑→B↑→EB↑)(2)同步异变关系在LC振荡过程中，电容器上的三个物理量q、E、EE与线圈中的三个物理量i、B、EB是同步异向变化的，即q、E、EE同时减小时，i、B、EB同时增大，且它们的变化是同步的，也即：q、E、EE↑同步异向变化,i、B、EB↓.注意：自感电动势E的变化规律与q­t图象相对应．4.LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图14­1­5所示，则下列说法正确的是( )图14­1­5A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电B．若电容器正在充电，则电容器下极板带正电C．若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大D．若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大E．若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流增大【答案】BCD5.如图14­1­6所示，LC电路的L不变，C可调，要使振荡的频率从700 Hz变为1 400 Hz，则把电容________到原来的________.图14­1­6【答案】减小1 46.如图14­1­7所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S 处于闭合状态，灯D正常发光，现突然断开S，并开始计时，画出反映电容器a极板上电荷量q随时间变化的图象(q为正值表示a极板带正电)．图14­1­7【答案】解决电磁振荡问题的基本思路分析电磁振荡的过程时，可以结合图象，这样会使问题更直观．首先依据题意找出振荡图象的初状态，然后画出其电流或电荷量随时间变化的图象，根据时间关系，可以大体找出该时刻在图象上对应的位置，从而确定处于充电还是放电状态，最后再依据充、放电过程中各物理量的变化规律求解具体问题．。

14.2 电磁振荡的教学设计本章在电场、磁场、电磁感应等章的基础上，论述电磁振荡和电磁波的理论和实践知识，而本节既是本章的基础内容，又是本章的一个重要组成部分，具有比较特殊的地位。

分析LC电路中震荡电流的产生过程是本节的重点和难点，电磁振荡产生的物理过程比较抽象，所以重点放在电路中电场能和磁场能的相互转化规律。

此外，本节内容的掌握程度直接影响《电磁场和电磁波》一章的学习，因此本节的重点在于培养学生的观察能力和分析能力，为以后的学习铺平道路，真正体现“以学生发展为本”的教学理念，致力于改变以传授为主的传统教学模式。

在教学过程中，由于涉及到很多抽象的概念及规律，所以在教学手段上考虑采用：举例、提问、演示、实验、讨论、类比等教学方法，并使用多媒体手段，使实验中难以体现的内容和实质得以充分的展示，让学生有足够的时间去思考，去发现。

具体流程如下：二、课前准备[教学目标]1．理解LC回路中产生振荡电流的过程．了解电容器的充电、放电作用及电感阻碍电流变化的作用．2．会分析振荡电流变化过程中，电场能和磁场能的相互转化的规律，并会分析振荡电流在一个周期变化过程中，电容器上电荷的变化情况及电感线圈中电流的大小和方向的变化情况．3．知道阻尼振荡和无阻尼振荡的区别，以及振幅减小的原因．4．通过观察演示实验，概括出电磁振荡等概念，培养学生的观察能力、类比推理能力，以及理解和概括能力．[重点、难点分析]LC回路产生电磁振荡, 分析重点应放在电场能和磁场能的转化上；其次要明确转化条件是电感线圈自感作用和电容器的充放电作用，可借助单摆振动类比，形容电磁振荡中能量的转化情况。

[教具]LC振荡电路演示仪、课件三、教学过程课题的引入在我们乘飞机旅行时，空中小姐请我们系上安全带的同时，会特别强调：为了您和飞机的安全，请把手机、手提电脑关闭，这是为什么呢？（提出问题，引起学生思考）这是因为手机发射的电磁波会对飞机的雷达系统、导航系统形成干扰，使这些设备不能正常工作。

高中物理选修3—4第十四章《电磁波》全章导学案汇总一.§§14.1 《电磁波的发现》（附课后同步强化训练与详细参考答案）二.§§14.2 《电磁振荡》§§14.3 《电磁波的发射和接收》（附课后同步强化训练与详细参考答案）三.§§14.4 《电磁波与信息社会》§§14.5 《电磁波谱》（附课后同步强化训练与详细参考答案）§§14.1 《电磁波的发现》导学案【教学目标】1．知道麦克斯韦电磁场理论的两大支柱：变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场。

变化的磁场和电场相互联系形成统一的电磁场。

2．知道电磁场在空间传播形成电磁波。

3．知道电磁波在真空中的传播速度。

4．知道赫兹实验以及它的重大意义。

重点：麦克斯韦电磁场理论难点：电磁波的产生【自主预习】1.________建立了经典的电磁场理论。

它的内容是：变化的磁场产生________；变化的电场产生________。

2．如果在空间某区域中有________变化的电场，那么它就在空间引起________变化的磁场；这个变化的磁场又引起新的变化电场……于是，变化的电场和变化的磁场________产生，由近及远地向周围传播，从而形成了电磁波。

电磁波是________波。

3．________观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象。

他还通过测量证明，电磁波在真空中具有________速度________。

从而证实了麦克斯韦关于光的电磁理论。

4. 伟大的预言(1)电磁场理论在19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象成果的基础上，建立了完整的电磁场理论，预言电磁波的存在。

1)变化的磁场产生电场2)变化的电场产生磁场注意：麦克斯韦电磁场理论的解释：①恒定的电场不产生磁场；②恒定的磁场不产生电场；③均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场；④均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场；⑤振荡(周期性变化)电场产生同频率的振荡(周期性变化)磁场；⑥振荡(周期性变化)磁场产生同频率的振荡(周期性变化)电场。