高中物理-电磁场和电磁波

②麦克斯韦的预言最后由物理学 家赫子证实了电磁波的存在，并进一 步分析电磁波在真空中的传播速度为 C=3.00×108m/s, 电磁波的波长由
v =f 得到：f =C/
5. 无线电波：无线电技术中使用 的电磁波叫做无线电波。无线电波的 波长从几毫米到几十千米。通常根据 波长或频率把无线电波分成几个波段 ——长波、中波、中短波、短波、微 波。
例题4. 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
C1到C2, 那么波长之比为1:2=( ),
电容之比为C1:C2= (
).
例题2. 一台收音机的接收频率范 围从f1=2.2MHz到f =22MHz; 设这台收
音机能接收的相应波长范围从1 到2,
调谐电容器的相应电容量变化范围从
C1到C2, 那么波长之比为1:2=(10: 1),
电容之比为C1:C2= (100: 1).
麦克斯韦把这种情况的分析推广 到不存在闭合电路的情形，他认为在 变化的磁场周围产生电场，是一种普 遍现象，跟闭合电路是否存在无关。
知识要点： 1、变化的磁场产生电场。 2、麦克斯韦研究了电现象和磁现
象，他预言既然变化的磁场能产生电 场，那么变化的电场也能产生磁场。 变化的电场产生磁场。
3. 分析: ①恒定的电场周围无磁
若该电路发射的电磁波在某种媒质中
的波长为, 则电磁波在这种媒质中的 传播速度为(/2)。
例题4. 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
场, 恒定的磁场周围无电场。
②均匀变化的电场周围产生恒定
的磁场，均匀变化的磁场周围产生恒
定的电场。 ③周期性变化的电场
周围存在同周期的磁场，B 周期性变化的磁场在周围
i E
产生同周期的电场。
i
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4. 电磁场的形成：变化的电场和 变化的磁场是相互联系着的一个不可 分割的统一体，这就是电磁场。
①麦克斯韦预言：这种电磁场由 发生区域向无限远处的空间传播就形 成了电磁波。且在真空中电磁波的传 播速度跟光 速相等。
第三节 电磁场和电磁波
1. 分析闭合电路中电流的形成:
分析电路中AB中 电流的方向是A→B， A B 问为什么会有A到B 的电流, 重点确 定电流形成的实质是导体中有电场 的结果，而电场产生电场力使电荷 发生了定向移动。
结论：电路中电流形成的实质 是电荷在电场力作用下发生的定向 移动，而电场力的发生一定伴随电 场，电场的方向与导体中电流的方 向相同。
例题3. 在LC 振荡电路中, 已知电
容器电容为C, 振荡电流i =Imsint, 则
此电路中线圈的自感系数L =( ), 若该电路发射的电磁波在某种媒质中
的波长为, 则电磁波在这种媒质中的
传播速度为( )。
例题3. 在LC 振荡电路中, 已知电
容器电容为C, 振荡电流i =Imsint, 则 此电路中线圈的自感系数L =(1/2C),
例题分析： 例题1. LC回路的频率为100赫兹,
电容为0.1微法. 求电感是多大? 如果LC 回路的频率为1000赫兹,
电容不变,电感又是多大?
例题分析： 例题1. LC回路的频率为100赫兹,
电容为0.1微法. 求电感是多大? (25H) 如果LC 回路的频率为1000赫兹,
电容不变,电感又是多大?
2. 感应电流的产生
要使M 中产生感应电流的条件是
什么? 穿过闭合回路M 的B 发生变化.
强调：在M环中产生感应电流的
实质是环内产生了电场，电场驱使电
子定向移动而产生了电流，电场的方
向与电流方向相同。
B M
那么将金属环拿走，当磁场变化
时的电场是否存在呢？——引入麦克
斯韦的电磁场理论.
B M
3. 一个变化的磁场中放一个闭合 线圈会产生感应电流，这是一种电磁 感应现象。麦克斯韦研究了这种现象, 认为若电路闭合就会有感应电流；若 电路不闭合，则会产生感应电场；这 个电场驱使导体中电子的运动，从而 产生了感应电流。
例题分析： 例题1. LC回路的频率为100赫兹,
电容为0.1微法. 求电感是多大? (25H) 如果LC 回路的频率为1000赫兹,
电容不变,电感又是多大?(0.25H)
例题2. 一台收音机的接收频率范
围从f1=2.2MHz到f =22MHz; 设这台收
音机能接收的相应波长范围从1 到2,
调谐电容器的相应电容量变化范围从