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第18章:电磁场与电磁波
一、知识网络
LC回路中电磁振荡历程中电荷、电场。
电路电流与磁场的变革规律、电场能与磁场能相互变革。
分类：阻尼振动和无阻尼振动。
振荡周期：。改变L或C就可以改变T。
电磁振荡
变革的电场产生磁场
变革的磁场产生电场
麦克斯韦电磁场理论
电磁场与电磁波
吸收
应用：电视、雷达。
特点：为横波，×108m/s
目的：通报信息
调制：调幅和调频
发射电路：振荡器、调制器和开放电路。
发射
电磁波
原理：电磁波遇到导体会在导体中激起同频率感到电流
选台：电谐振
检波：从吸收到的电磁波中“检”出需要的信号。
吸收电路：吸收天线、调谐电路和检波电路
界说：机器能是指动能和势能的总和。
转化：动能和势能之间相互转化。
机器能守恒：无阻力，动能和势能之间总量稳定。
机器能
及其转化
二、重、难点知识归纳
1．振荡电流和振荡电路
（1）巨细和偏向都随时间做周期性变革的电流叫振荡电流。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历程中，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产生周期性变革的现象叫电磁振荡。
（2）LC电路的振荡历程: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，振荡电流的变革切合正弦规律．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、电磁振荡的历程是能量转化和守恒的历程．电流变大时，电场能转化为磁场能，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磁在转化历程中的总和稳定。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、磁通量变革率越大）。
(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:变革的磁场能够在周围空间产生电场(这个电场叫感到电场或涡旋场，与由电荷引发的电场差别，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)，变革的电场能在周围空间产生磁场。
a、均匀变革的磁场产生稳定的电场，均匀变革的电场产生稳定的磁场；
b、不均匀变革的磁场产生变革的电场，不均匀变革的电场产生变革的磁场。
c、振荡的(即周期性变革的)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、变革的电场和变革的磁场总是相互联系着、形成一个不可疏散的统一体,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体现。
3、电磁波：
（1）变革的电场和变革的磁场不绝地相互转化，并且由近及远地流传出去。这种变革的电磁场在空间以一定的速度流传的历程叫做电磁波。
（2）电磁波是横波。E与B的偏向相互垂直，并且都跟波的流传偏向垂直，因此电磁波是横波。电磁波的流传不需要靠别的物质作介质，在真空中也能流传。在真空中的波速为c=×108m/s。 振荡电路发射电磁波的历程，同时也是向外辐射能量的历程．
（3）电磁波三个特征量的干系：v=λf
4、电视和雷达
（1）电视发射、吸收的根本原理
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、吸收：天线吸收到电磁波后产生感到电流，经过调谐、解调等处理惩罚，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疏散到尽可能大的空间、必须不绝地增补能量。
（2）雷达
a、雷达是利用定向发射和吸收不连续的无线电波，凭据时间隔断丈量距离的．
b、雷达发射的无线电波是微波，波是非、直线性好、反射性能强．
三、典典范题
例1、某时刻LC回路中电容器中的电场偏向和线圈中的磁场偏向如右图18-1所示。则这时电容器正在_____（充电照旧放电），电流巨细正在______（增大照旧减小）。
图18-1
解析：用安培定则可知回路中的电流偏向为逆时针偏向，而上极板是正极板，所以这时电容器正在充电；