电磁场与电磁波_知识点总结

电磁场与电磁波_知识点总结(共14

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第18章:电磁场与电磁波

一、知识网络

LC 回路中电磁振荡过程中电荷、电场。 电路电流与磁场的变化规律、电场能与磁场能相互变化。 分类：阻尼振动和无阻尼振动。

电磁振荡 麦克斯韦电磁场理论

变化的电场产生磁场 变化的磁场产生电场 特点：为横波，在真空中的速度为×108m/s 电

磁电磁场与电发射 接收 应用：电视、雷达。

目的：传递信息 调制：调幅和调频 发射电路：振荡器、调制器和开放电原理：电磁波遇到导体会在导体中激起同频率感应电流 选台：电谐振

二、重、难点知识归纳

1．振荡电流和振荡电路

（1）大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流。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过程中，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发生周期性变化的现象叫电磁振荡。

（2）LC 电路的振荡过程: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，振荡电流的变化符合正弦规律．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 、电磁振荡的过程是能量转化和守恒的过程．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 磁在转化过程中的总和不变。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、磁通量变化率越大）。

(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:变化的磁场能够在周围空间产生电场(这个电场叫感应电场或涡旋场，与由电荷激发的电场不同，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)，变化的电场能在周围空间产生磁场。

机械能 及其转化

定义：机械能是指动能和势能的总和。 转化：动能和势能之间相互转化。 机械能守恒：无阻力，动能和势能之间总量LC

f LC T π频率的决定式：π周期的决定式：212==

a、均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场产生稳定的磁场；

b、不均匀变化的磁场产生变化的电场，不均匀变化的电场产生变化的磁

场。

c、振荡的(即周期性变化的)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、变化的电场和变化的磁场总是相互联系着、形成一个不可分离的统一体,

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表现。

3、电磁波：

（1）变化的电场和变化的磁场不断地互相转化，并且由近及远地传播出去。这种变化的电磁场在空间以一定的速度传播的过程叫做电磁波。

（2）电磁波是横波。E与B的方向彼此垂直，而且都跟波的传播方向垂直，因此电磁波是横波。电磁波的传播不需要靠别的物质作介质，在真空中也能传播。在真空中的波速为c=×108m/s。振荡电路发射电磁波的过程，同时也是向外辐射能量的过程．

（3）电磁波三个特征量的关系：v=λf

4、电视和雷达

（1）电视发射、接收的基本原理

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、接收：天线接收到电磁波后产生感应电流，经过调谐、解调等处理，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分散到尽可能大的空间、必须不断地补充能量。

（2）雷达

a、雷达是利用定向发射和接收不连续的无线电波，根据时间间隔测量距离的．

b、雷达发射的无线电波是微波，波长短、直线性好、反射性能强．

三、典型例题

例1、某时刻LC回路中电容器中的电场方向和线圈中

的磁场方向如右图18-1所示。则这时电容器正在

_____（充电还是放电），电流大小正在______（增大

还是减小）。

解析：用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方

向，而上极板是正极板，所以这时电容器正在充电；因为充电过图18-1

程电场能增大，所以磁场能减小，电流在减小。

点拨：此题是一个基础题，考查的是振荡电路中电路电流与磁场的变化规律。 小试身手

、如图所示的图18-2的4个图中，开关先拨向位置1，然后拨向位置2时，电路中能够产生振荡电流的是( )

、在LC 电路发生电磁振荡的过程中，电容器极板上

的电量q 随时间t 变化的图像如图18-3所示，由图

可知( )

A 、t1、t3两个时刻电路中电流最大，且方向相同；

B 、t1、t3两个时刻电路中电流最大，且方向相同

C 、t2、t4两个时刻电路中电流最大，且方向相同

D ．t2、t4两个时刻电路中电流最大，且方向相反

例2、图18-4所示为LC 振荡电路中电容器极板上的电量q 随时间t 变化的曲线，由图18-4可知（ ）

A 、

在t 1时刻，电路中磁能最小 B 、

从t 1- t 2时刻，电路中电流值不断变小 C 、

从t 2- t 3时刻，电容器不断充电 D 、 在t 2时刻，电容器的电场能最小 解析：在LC 振荡电路中，电容器极板上的电量与两板间电

压、电场强度成正比，电量q 多的时候，两板间电场的电场能也随之增多；电量q 少的时候，两板间电场弱，相应的电场能量也随之减少。忽略LC 电路振荡过程中线圈电阻发热以及向空间辐射电磁波，那么线圈中的磁场能与电容器两极板之间的电场能互相转换过程中，总的电磁场能量应保持不变。

答案：（1）在t 1时刻，电容器极板上电量q 为最大值，两板间电场能为最大，线圈中磁场能应是最小值。选项A 正确。（2）从t 1~t 2时刻，电容器极板上电量q 从正的峰值降为零值，电场能正在不断地转变为磁场能，与磁场能相应的电路中的电流强度正在不断增强，选项B 错误。（3）从t 2~t 3时刻，电容器极板上电量q 又不断增大，表明电容器正在反向充电。选项C 正确。（4）在

图18-2

图18-3 图18-4

t 4时刻，电容器放电结束，极板上电量为零，电场能也为零，已全部转化为磁场能。选项D 正确。本题选项A 、C 、D 正确。

点拨：此题是一个理解题，考查的是LC 电路中能量的转化和电路中电流与磁场的变化规律。

小试身手

、在LC 电路发生电磁振荡的过程中，在电容器放电结束的时刻（ ）

A 、电路中的电流为零

B ．电容器极板间的场强为零

C ．电场能全部转变为磁场能

D ．磁场能全部转变为电场能

、LC 电路发生电磁振荡的过程中，当电感线圈无电流时( 工艺)

A 、电感线圈的磁场能达到最大

B ．电容器内的电场能为零

C ．电感线圈的磁场能为零

D ．电容器所带电量为零

．在LC 振荡电路中，当电容器的电量最大时( )

A 、电场能开始向磁场能转化

B ．电场能正在向磁场能转化

C ．电场能全部转化为磁场能

D ．磁场能正在向电场能转化

例3、右边两图18-5中电容器的电容都是C =4

×10-6F ，电感都是L =9×10－4Hz ，左图中电键K

先接a ，充电结束后将K 扳到b ；右图中电键K

先闭合，稳定后断开。两图中LC 回路开始电磁

振荡t =×10－4s 时刻，C 1的上极板正在____电,带_____电；L 2中的

电流方向向____，磁场能正在_____。 解析：先由周期公式求出 s 011.224-⨯==LC T π,

t =×10－4s 时刻是开始振荡后的。再看与左图对应的q-t 图像（以上极板带正电为正）和与右图对应的i-t 图像（以LC 回路中有逆时针方向电流为正），图像都为余弦

函数图像。在时刻，从左图对应的q-t 图像看出，上极板正

在充正电；从右图18-6对应的i-t 图像看出，L 2中的电流向

左，正在增大，所以磁场能正在增大。

点拨：此题是一个简单计算题，考查的是LC 电路中能量的转化、电路中电流与磁场的变化规律和电磁振荡的周期。

图18-5

图18-6

小试身手

、无线电发射机的LC 振荡电路的电感L 固定，当电容器的电容为C 时，它产生的振荡电流的周期为T ；当电容器的电容调为4C 时，它产生的振荡电流的周期变为

( )

A 、4T ；

B ．T/4；

C ．2T ；

D ．T/2

．在LC 振荡电路中，以下可以使振荡频率增大一倍的办法是( )

A 、自感L 和电容C 都减小一半

B ．自感L 增大一倍，电容

C 减小一半

C ．自感L 和电容C 都增大一倍

D ．自感L 减小一半，电容C 增大一倍

． 一个可变电容器的电容变化范围是5～250 PF ，用这个电容器和一定值电感组成振荡回路，其振荡频率的最大值约为最小值的 倍．

例4、用回旋加速器加速质量为m 、带电量为q 的粒子，加速器的磁感应强度为B 。用LC 振荡器作为高频电源对粒子加速，该振荡器的电感L 和电容C 的乘积应满足什么条件

解析：回旋加速器在工作中，基本上可以看成带电粒子在匀强磁场中，在洛仑兹力的作用下做匀速圆周运动的问题。经反复加速，带电粒子速度不断增大，做匀速圆周运动的轨道半径也不断增大，但粒子做匀速圆周运动的周期未变，这个周期T 1的大小，可以通过列动力学方程解答出来。另一方面用LC 振荡器作高频电源，其振荡周期T 2与电感L 、电容C 的关系，也可以用LC 振荡的周期公式表达出来。回旋加速器正常工作时，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T 1应等于LC 振荡器的周期。据此可以找到振荡器的电感L 和电容C 的乘积应该满足的条件。 解答：②π① v

r 2=T mv =qvB 12r 由①、②两式得：③π Bq m 2=T 1，LC 振荡的周期公式为：⑤

④π T =T LC 2=T 212 由③、④、⑤式得：222

m =LC q

B 。

的乘积应满足和电容答：该振荡器的电感222q /B m =LC C L

点拨：此题是一个综合计算题，主要是考查对LC 振荡的周期公式，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，它的周期Bq

m 2=T π与粒子的运动速率、轨道半径无关。回旋加速器就是利用这一运动特性与高频电源巧妙配合实现对带电粒子的反复加速。

小试身手

、根据麦克斯韦电磁理论，以下说法正确的是（ ）

A 、在电场周围一定产生磁场，在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，在变化的磁场周围一定产生变化电场

C ．在均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场，在均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场

D ．在振荡的电场周围，一定产生同频率的振荡的磁场，在振荡的磁场周围一定产生同频率的振荡的电场

、关于电磁场理论，下列说法正确的是（ ）

A 、在任何变化的电场周围一定能产生变化的磁场

B ．在任何电场的周围空间一定存在磁场

C ．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场

D ．振荡电场的周围空间产生周期性变化的磁场

例5、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。

解析：由v=λf 可先得出整个频率范围，f min =C/λmax =3×108/560=×105Hz, f max =C/λmin =3×108/187=×105Hz,

故可容纳电台数N=(f max －f min )/104=108个

答案：B

点拨：此题是一个简单计算题，考查对电磁波三个量之间的关系。. v =λf 也是我们要求掌握的公式。

小试身手

、建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是（ ）

A 、法拉第；

B ．奥斯特；

C ．麦克斯韦；

D ．楞次

、关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）

A、磁场在它周围空间能产生电场，电场也能在它周围空间产生磁场

B．电磁波必须依靠介质来传播

C．发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路

D．只有非均匀变化的电场，才能产生变化的磁场；只有非均匀变化的磁场，才能产生变化的电场

．电磁波在真空中的传播速度是（）

A．频率越高，传播速度越大

B．波长越长，传播速度越大

C．电磁波能量越大，传播速度越大

D．频率、波长、能量都不影响电磁波在真空中的传播速度

．为使发射的电磁波的波长增加为原来的两倍，可以将振荡电路的电容（）A、变为原来的两倍；B．变为原来的一半

C．变为原来的四倍；D．变为原来的四分之一

例6、某防空雷达发射的电磁波频率为f=3×103MHz，屏幕上尖形波显示，从发射到接受经历时间Δt=，那么被监视的目标到雷达的距离为______km。该雷达发出的电磁波的波长为_____m。

解析：由s= cΔt=×105m=120km。这是电磁波往返的路程，所以目标到雷达的距离为60km。由c= fλ可得λ=

答案：120km、.

点拨：此题是应用计算题，考查的是c= fλ的计算和记忆. 。

小试身手

、下列关于电视发射原理的说法正确的是（）

A．电视节目的光信号是通过电子枪扫描而转换成电信号

B．电视节目的声信号是通过电子枪扫描而转换成电信号

C．电视发射天线发射的是包括声、光信号的电磁波

D．电视发射天线发射的电磁波只包括光信号

．下列说法正确的是（）

A雷达是利用微波无线电脉冲测定物体位置或测距的无线电设备

B．雷达测量遥远物体的时候，发射的是长波无线电脉冲

C．雷达是利用物体对于无线电波的反射来测得物体距离和方位的

D．雷达可以探测飞机、舰艇、导弹、台风、雷雨云和不明飞行物等

下列关于电视接收原理的说法，正确的是（）

A．电视接收天线接收到的电磁波中包括有图像信号和伴音信号

B ．电视接收天线接收到电磁波经过处理还原成图像，无线上并不产生感应电流

C ．电视接收机通过电子枪的扫描显示电视节目的图像信号

D ．电视接收机通过电子枪的扫描后，经扬声器得到电视节目的伴音信号

四、章节练习

一、填空题

1.电磁波可以通过电缆、 进行有线传播，也可以实现 传输。

2.电磁波在真空中的传播速度大小为 ｍ/ｓ；地球上一发射器向月球发射电磁波，需经 ｓ的时间才能接受到反射波（已知地球与月球间的距离为×105km ）。

3.频率为600 kHz 到 MHz 的电磁波其波长由 m 到 m ．

4.一列真空中的电磁波波长为λ=30ｍ，它的频率是 Hz 。当它进入水中后，波速变为原来的3/4，此时它的频率是 Hz 。

5.把声音、图像等信号加载到高频电磁波上的过程，称为 。信号的调制方式有调幅信号和 两种方式。其中 信号由于抗干扰能力强，操作性强，因此高质量的音乐和语言节目，电视伴音采用这种信号调制方式。

6. 如图18-7所示，在LC 振荡电路中，电容为C ，线圈自感系数为L ，电容器在图示时刻的电荷量为Q ，若这时电容器正在放电，电荷量放至为零

时，所需时间为LC π31，若图示时刻电容器正在充电,则充电至最大电荷量的时间为 ．

7. 如图18-8所示，M 是通电螺线管，通以如图所示的交流

电.N 为环

形铝圈，与螺线管共 轴放置，图中表示电流i 的箭头所指方向为正，那么在t 1~t 2时间内，铝圈受到向 的

力．(填左、右)

8.有些动物在夜间几乎什么都看不到，而猫

头鹰在夜间却有很好的视力，这是因为它能对某个波段的光线产生视觉。根据热辐射理论，物体发出光的最大波长m λ与物体的绝对温度T 满足关系式m T λ⨯=×103ｍ·Ｋ，若猫头鹰的猎物——蛇在夜间体温是27℃，则它发出光的最大波长为 ｍ，属于 波段。

二、选择题

9. 建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是 ( )

A ．法拉第

B ．奥斯特

C ．赫兹

D ．麦克斯韦

图18-7 图18-8

10. 关于电磁场和电磁波的正确说法是 ( )

A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场

B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波

C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场

D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波动

11. 根据麦克斯韦电磁理论，如下说法正确的是 ( )

A．变化的电场一定产生变化的磁场

B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场

C．稳定的电场一定产生稳定的磁场

D．振荡交变的电场一定产生同频率的振荡交变磁场

12. 以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是 ( )

A．频率越大，传播的速度越大

B．频率不同，传播的速度相同

C．频率越大，其波长越大

D．频率不同, 传播速度也不同

13. 如果你用心看书，就会发现机械波和电磁波有许多可比之处，小王同学

对此作了一番比较后，得到如下结论，你认为是错误的是 ( )

A．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播

B．机械波可能是纵波，也可能是横波，电磁波一定是横波

C．机械波和电磁波都能产生反射、折射、干涉和衍射现象

D．当机械波和电磁波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变

小

14. 电磁波在传播过程中，保持不变的物理量是 ( )

A．频率 B．波长 C．振幅 D．波速

15. 如图18-9所示，先把开关S拨到b，电容器充

电，再把开关拨到a，在电磁振荡过程中下列说

法中正确的是 ( )

A、电容器开始放电时，电路中电流最大

B．电容器放电结束时，电路中电流为零

图18-9 C．电路中电流最大时，磁场能最小

D．电容器开始充电时，磁场能最大

16. 如图18-10所示，LC振荡电路的固有周期为T，现将开关S先接至b，待

电容器充电后，再将S接至a，经T/2，则( )

A、电容器内电场最强。强方向向下

B．线圈L内电流最强。流方向向下

C．电容器C内的电场能全部转化为L内的磁场能

图18-10 D．若开始充电较多，则放电时间将变长

17. 要增加 LC振荡电路的固有周期，下列方法中可行的是 ( )

A、增加电容器两板电压 B．减小振荡电路中的电容

C．减小振荡线圈的截面积 D．振荡线圈中插入铁芯

18.如图所示，平行板电容器和电池组相连。用绝缘工具将电容器两板间的

距离逐渐增大的过程中，关于电容器两极板间的电场和磁场，下列说法

中正确的是（）

A.两极板间的电压和场强都将逐渐减小

B.两极板间的电压不变，场强逐渐减小

C.两极板间将产生顺时针方向的磁场

D.两极板间将产生逆时针方向的磁场

19、转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为( )

A．调幅 B．调频 C．调制 D．调谐

20、电磁波在空气中的传播速度为3×108ｍ/ｓ，某广播电台能够发射波长

为50ｍ的无线电波，那么收音机接收这个电台时调谐的频率应工作在

( )

A．150MHz B．500MHz C． D．

21. 关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是 ( )

A．调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别

B．解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程

C．手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送

D．调谐就是将接收电路的振幅调至与电磁载波的振幅相同

23．用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是 ( )

A．红外报警装置 B．走廊照明灯的声控开关

C．自动洗衣机中的压力传感装置 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器24．一个电子合同号一个固定不变的质子运动的过程中，则（）

A．有可能发射电磁波

B．不可能发射电磁波

C．电子和质子组成的系统能量一定守恒

D．电子和质子组成的系统动量一定守恒

三、计算题

25．某振荡电路采用可变电容器，当电容器的电容调到390pF时，其振荡频率为520kHz,当电容器电容调到39pF时，其振荡频率是多少该振荡电路的波长范围是多少

26．一长波的波长是30km，该波从地球传到月球约需，则在这一段距离内可排满几个波长

27．如图18-11所示，可变电容器的电容为C，与自感系数为L的电感器组成理想的LC振荡电路。当K接1时，电源

给电容C充电；当K再接2时，试求：

(1)再过多少时间，线圈中的磁场最强

(2)再过多少时间，电容内的电场最强

28. 雷达是用脉冲电磁波来测定目标的

位置和速度的设备，某机场引导雷

达发现一架飞机正向雷达正上方匀

速飞来，已知该雷达显示屏上相邻

刻度线之间的时间间隔为×10-4s ，

某时刻雷达显示屏上显示的波形如图甲所示，A 脉冲为发射波，B 脉冲为目标反射波，经

t =170s 后雷达向正上方发射和被反射的波形如图乙所示，则该飞机的

飞行速度约为多少

甲 乙

图18-11

图18-11

29、电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子的。在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室，用交变电流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场，从而在环形室内产生很强的电场，使电子加速。被加速的电子同时在洛伦兹力的作用下沿圆形轨道运动。设法把高能电子引入靶室，能使其进一步加速。在一个半径为r=的电子感应加速器中，电子在被加速的内获得的能量为

120MeV。这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的，磁通量从零增到，求电子共绕行了多少周

第18章:电磁场与电磁波参考答案（改为1。5倍行距）

小试身手答案：

、B 、D 、BC 、C 、A 、C 、A 、7 、D

、D 、C 、CD 、D 、C 、AC 、ACD 、 AC

章节练习答案：

一、填空题

1.⑴ 光缆 ⑵ 无线

2.⑴ 3×108 ⑵

3.⑴ 500 ⑵ 200

4.⑴ 107 ⑵ 107

5.⑴ 调制 ⑵调频信号 ⑶ 调频

6. LC π6

1 7. 右 8.⑴ ×10-6 ⑵ 红外线

二、选择题

三、计算题

25. LC 振荡电路的频率由LC f π21

=决定，由于两次振荡频率之比

==12

121221f C C f C C f f 故 )kHz (164452039390=⨯根据 )(18210

1644103),(57710520103,38

223811m f c m f c f c =⨯⨯===⨯⨯===λλλ 其波长范围是182m ~ 577m ．

26. n=×104 27. )210(2)12(24…，，，π时，

当电流=+=+=±=n LC n T n T t I i m )210(2

0…，，，π时，当电流====n LC n T n t i 28.v ≈394m/s 29、根据法拉第电磁感应定律，环形室内的感应电动势为E =

t ∆∆Φ = 429V ，设电子在加速器中绕行了N 周，则电场力做功NeE 应该等于电子的动能E K ，所以有N = E K/Ee ，带入数据可得N =×105周 。

电磁场与电磁波基础知识总结

电磁场与电磁波总结 第一章 一、矢量代数 A ∙B =AB cos θ A B ⨯=AB e AB sin θA ∙(B ⨯C ) = B ∙(C ⨯A ) = C ∙(A ⨯B )()()()C A C C A B C B A ⋅-⋅=⨯⨯ 二、三种正交坐标系 1. 直角坐标系 矢量线元x y z =++l e e e d x y z 矢量面元=++S e e e x y z d dxdy dzdx dxdy 体积元d V = dx dy dz 单位矢量的关系⨯=e e e x y z ⨯=e e e y z x ⨯=e e e z x y 2. 圆柱形坐标系 矢量线元=++l e e e z d d d dz ρϕρρϕl 矢量面元=+e e z dS d dz d d ρρϕρρϕ 体积元dz d d dV ϕρρ=单位矢量的关系⨯=⨯⨯=e e e e e =e e e e z z z ρϕϕρ ρϕ 3. 球坐标系 矢量线元d l = e r d r e θr d θ+e ϕr sin θd ϕ 矢量面元d S = e r r 2sin θd θd ϕ 体积元ϕθθd drd r dV sin 2=单位矢量的关系⨯=⨯⨯=e e e e e =e e e e r r r θϕ θϕϕθ 三、矢量场的散度和旋度 1. 通量与散度 =⋅⎰A S S d Φ0 lim ∆→⋅=∇⋅=∆⎰A S A A S v d div v 2. 环流量与旋度 = ⋅⎰ A l l d Γmax n 0 rot =lim ∆→⋅∆⎰A l A e l S d S 3. 计算公式 ∂∂∂∇= ++∂∂∂⋅A y x z A A A x y z 11()z A A A z ϕρρρρρϕ∂∂∂∇=++∂∂∂⋅A 22111()(sin )sin sin ∂∂∂∇=++∂∂∂⋅A r A r A A r r r r ϕ θθθθθϕ x y z ∂ ∂∂ ∇⨯= ∂∂∂e e e A x y z x y z A A A 1z z z A A A ρϕ ρϕρρϕρ∂∂∂ ∇⨯= ∂∂∂e e e A 2 1sin sin r r z r r A r A r A ρϕθθθϕθ∂∂∂ ∇⨯=∂∂∂e e e A 4. 矢量场的高斯定理与斯托克斯定理 ⋅=∇⋅⎰ ⎰A S A S V d dV ⋅=∇⨯⋅⎰⎰A l A S l S d d 四、标量场的梯度 1. 方向导数与梯度 00()()lim ∆→-∂=∂∆l P u M u M u l l 0 cos cos cos ∂∂∂∂= ++∂∂∂∂P u u u u l x y z αβγ

电磁场与电磁波知识点总结

电磁场与电磁波知识点总结 电磁场知识点总结篇一 电磁场知识点总结 电磁场与电磁波在高考物理中属于非主干知识点，多以选择题的形式出现，题目难度较低，属于必得分题目，重点考察考生对基本概念的理解和掌握情况。下面为大家简单总结一下高中阶段需要大家掌握的电磁场与电磁波相关知识点。 电磁场知识点总结 一、电磁场 麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。 理解：* 均匀变化的电场产生恒定磁场，非均匀变化的电场产生变化的磁场，振荡电场产生同频率振荡磁场 * 均匀变化的磁场产生恒定电场，非均匀变化的磁场产生变化的电场，振荡磁场产生同频率振荡电场 * 电与磁是一个统一的整体，统称为电磁场（麦克斯韦最杰出的贡献在于将物理学中电与磁两个相对独立 的部分，有机的统一为一个整体，并成功预言了电磁波的存在） 二、电磁波 1、概念：电磁场由近及远的传播就形成了电磁波。（赫兹用实验证实了电磁波的存在，并测出电磁波的波速） 2、性质：* 电磁波的传播不需要介质，在真空中也可以传播 * 电磁波是横波 * 电磁波在真空中的传播速度为光速 * 电磁波的波长=波速*周期 3、电磁振荡 LC振荡电路：由电感线圈与电容组成，在振荡过程中，q、I、E、B 均随时间周期性变化 振荡周期：T = 2πsqrt[LC]4、电磁波的发射 * 条件：足够高的振荡频率；电磁场必须分散到尽可能大的'空间 * 调制：把要传送的低频信号加到高频电磁波上，使高频电磁波随信号而改变。调制分两类：调幅与调频 # 调幅：使高频电磁波的振幅随低频信号的改变而改变 # 调频：使高频电磁波的频率随低频信号的改变而改变 （电磁波发射时为什么需要调制？通常情况下我们需要传输的信号为低频信号，如声音，但低频信号没有足够高的频率，不利于电磁波发射，所以才将低频信号耦合到高频信号中去，便于电磁波发射，所以高频信号又称为“载波”） 5、电磁波的接收 * 电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波频率相同时，接受电路中振荡电流最强（类似机械振动中的“共振”）。 * 调谐：改变LC振荡电路中的可变电容，是接收电路产生电谐振的过程 * 解调：从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的信号的过程，是调制的逆过程，解调又叫做检波 （收音机是如何接收广播的？收音机的天线接收所有电磁波，经调谐选择需要的电磁波（选台），经过解调取出携带的信号，放大后再还原为声音） 5、电磁波的应用

电磁场与电磁波_知识点总结

已经将文本间距加为24磅, 第18章:电磁场与电磁波 一、知识网络 二、重、难点知识归纳 1.振荡电流与振荡电路 (1)大小与方向都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流。能够产生振荡电流的电路叫振荡电路。自由感线圈与电容器组成的电路,就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过程中,电容器极板上的电荷,通过线圈的电流以及跟电荷与电流相联系的电场与磁场都发生周期性变化的现象叫电磁振荡。 (2)LC 电路的振荡过程:在LC 电路中会产生振荡电流,电容器放电与充电,电路中的电流强度从小变大,再从大变小,振荡电流的变化符合正弦规律.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 、电磁振荡的过程就是能量转化与守恒的过程.电流变大时,电场能转化为磁场能,电 LC 回路中电磁振荡过程中电荷、电场。 电路电流与磁场的变化规律、电场能与磁场能相互变化。 分类:阻尼振动与无阻尼振动。 振荡周期:LC T π2=。改变L 或C 就可以改变T 。 电磁振荡 麦克斯 韦电磁场理论 变化的电场产生磁场 变化的磁场产生电场 特点:为横波,在真空中的速度为3、0×108m/s 电磁波 电磁场 与电磁波 发射 接收 应用:电视、雷达。 目的 :传递信息 调制:调幅与调频 发射电路:振荡器、调制器与开放电路。 原理:电磁波遇到导体会在导体中激起同频率感应电流 选台:电谐振 检波:从接收到的电磁波中“检”出需要的信号。 接收电路:接收天线、调谐电路与检波电路

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 电与磁场能E 磁在转化过程中的总与不变。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、磁通量变化率越大)。 (4) LC 电路的周期公式及其应用 LC 回路的固有周期与固有频率,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:变化的磁场能够在周围空间产生电场(这个电场叫感应电场或涡旋场,与由电荷激发的电场不同,它的电场线就是闭合的,它在空间的存在与空间有无导体无关),变化的电场能在周围空间产生磁场。 a 、均匀变化的磁场产生稳定的电场,均匀变化的电场产生稳定的磁场; b 、不均匀变化的磁场产生变化的电场,不均匀变化的电场产生变化的磁场。 c 、振荡的(即周期性变化的)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 、变化的电场与变化的磁场总就是相互联系着、形成一个不可分离的统一体,称为电磁场。电场与磁场只就是这个统一的电磁场的两种具体表现。 3、电磁波: (1)变化的电场与变化的磁场不断地互相转化,并且由近及远地传播出去。这种变化的电磁场在空间以一定的速度传播的过程叫做电磁波。 (2)电磁波就是横波。E 与B 的方向彼此垂直,而且都跟波的传播方向垂直,因此电磁波就是横波。电磁波的传播不需要靠别的物质作介质,在真空中也能传播。在真空中的波速为 c =3、0×108m/s 。 振荡电路发射电磁波的过程,同时也就是向外辐射能量的过程. (3)电磁波三个特征量的关系:v =λf 4、电视与雷达 LC f LC T π频率的决定式：π周期的决定式：21 2= =

2023最新-电磁场与电磁波知识点总结通用6篇

电磁场与电磁波知识点总结通用6篇 高中地理知识点总结与篇一高中地理知识点总结人类对宇宙的认识过程天圆地方说、地圆说、地心说、日心说、大爆炸宇宙学说。 宇宙的基本特点由各种形态的物质构成，在不断运动和发展变化。 天体的分类星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质。 天体系统的成因天体之间因相互吸引和相互绕转，形成天体系统。 天体系统的级别地月系-太阳系-银河系(河外星系)-总星系。 日地平均距离1.496亿千米。 电磁波的知识点总结篇二电磁波的知识点总结 电磁波： 电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效地传递能量和动量。 电磁波的产生： 电磁波是由时断时续变化的电流产生的。 电磁波谱： 按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。以无线电的波长最长，宇宙射线的波长最短。 无线电波3000米～0.3毫米。(微波0.1~100厘米) 红外线0.3毫米～0.75微米。(其中：近红外为0.76~3微米，中红外为3~6微米，远红外为6~15微米，超远红外为15~300微米) 可见光0.7微米～0.4微米。 紫外线0.4微米～10纳米 X射线10纳米～0.1纳米 γ射线0.1纳米～1皮米 高能射线小于1皮米 传真(电视)用的波长是3～6米；雷达用的波长更短，3米到几毫米。 微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、塑料和瓷器，微波几乎是穿透而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。而对于金属类东西，则会反射微波。 电磁波的发现 1、电磁场理论的核心之一：变化的磁场产生电场 在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的(涡旋电场)◎理解：(1) 均匀变化的磁场产生稳定电场(2) 非均匀变化的磁场产生变化电场 2、电磁场理论的核心之二：变化的电场产生磁场 麦克斯韦假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场 理解：(1) 均匀变化的电场产生稳定磁场 (2) 非均匀变化的电场产生变化磁场 3、麦克斯韦电磁场理论的理解： 恒定的电场不产生磁场 恒定的磁场不产生电场 均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场

电磁场与电磁波总结

电磁场与电磁波总结 电磁场与电磁波是物理学中的重要概念，它们是描述电磁现象的理论基础。电磁场是指电荷或电流在空间中产生的具有能量和动量的场，它包括静电场和静磁场，以及相互作用后的电磁场。电磁波是电磁场在空间中传播的波动现象，它是由变化的电场和磁场耦合产生的。 电磁场的产生与电荷和电流密切相关。根据库仑定律，电荷之间存在相互作用力，这种相互作用力可以通过电场来描述。电场是指电荷在周围空间中产生的场，它由电荷所带来的力场引起。电场的强度可以通过电场线来表示，电场线是指沿着电场方向的曲线。电场线越密集，电场强度越大。 电场的另一种表达方式是电势。电势是指单位正电荷在电场中所具有的能量。电势的计算可以通过电势差来实现，电势差是指单位正电荷从一个点移动到另一个点所做的功。电势差也可以通过电势面来表示，电势面是指电势相等的点所组成的曲面。电势是标量量，它没有方向。 静电场是指电荷分布不变的电场。根据高斯定律，静电场满足库仑定律，即电场强度与电荷量正比，与距离的平方成反比。静磁场是指电流分布不变的磁场。根据比奥-萨伐尔定律，静磁场满足安培定律，即磁场强度与电流正比，与距离成反比。静电场和静磁场可以通过麦克斯韦方程组来描述。 根据电磁波的频率，可以将其分为不同的波段。其中，频率低于3000Hz的电磁波称为低频电磁波，主要包括工频电磁波和无线电波；频率在3000Hz到300GHz之间的电磁波称为射频电磁波，主要包括微波和雷

达波；频率高于300GHz的电磁波称为高频电磁波，主要包括红外线、可 见光、紫外线、X射线和γ射线。 电磁波在生活中有广泛的应用。无线通信、广播电视、雷达导航、医 学影像、光纤通信等都是基于电磁波的技术。此外，电磁波还有助于人类 对宇宙的认知，天文学家利用电磁波对星系、恒星和行星进行观测和研究。 总结起来，电磁场与电磁波是物理学中重要的概念。电磁场是由电荷 和电流产生的具有能量和动量的场，它包括静电场和静磁场，以及相互作 用后的电磁场。电磁波是电磁场在空间中传播的波动现象，它是由变化的 电场和磁场耦合产生的。电磁波具有电场和磁场的振荡，且传播速度为光速。电磁波在生活中有广泛的应用，包括通信、广播、导航、医学影像等 领域。通过对电磁场和电磁波的研究，我们可以更好地理解和应用电磁现象。

电磁场与电磁波课程知识点总结和公式

电磁场与电磁波课程知识点总结与主要公式 1 麦克斯韦方程组的理解和掌握 （1）麦克斯韦方程组 ⎰⎰⎰⎰⎰⎰=•=•∇=•=•∇•∂∂-=•∂∂- =⨯∇•∂∂+=•∂∂+ =⨯∇s s l s l s s d B B Q s d D D s d t B l d E t B E s d t D J l d H t D J H 0 )( ρ 本构关系： E J H B E D σμε=== （2）静态场时的麦克斯韦方程组（场与时间t 无关） ⎰⎰⎰⎰=•=•∇=•=•∇=•=⨯∇=•=⨯∇s s l l s d B B Q s d D D l d E E I l d H J H 0 000 ρ 2 边界条件 （1）一般情况的边界条件 n n n sT t t s n s n n s n t t n B B B B a J H H J H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )())(0 )==-•=-=-⨯=-=-•==-⨯ （（ρρ （2）介质界面边界条件（ρs = 0 J s = 0） n n n t t n n n n t t n B B B B a H H H H a D D D D a E E E E a 21212121212121210 )(0 )0 )(0 )==-•==-⨯==-•==-⨯ （（

（1）基本方程 00 2 2 =•==∇- =∇=•=•∇=•=⨯∇⎰ ⎰⎰A A p s l l d E Q s d D D l d E E ϕϕϕε ρ ϕρ 本构关系： E D ε= （2）解题思路 ● 对称问题（球对称、轴对称、面对称）使用高斯定理或解电位方程（注 意边界条件的使用）。 ● 假设电荷Q ——> 计算电场强度E ——> 计算电位φ——> 计算能量 ωe =εE 2/2或者电容（C=Q/φ）。 （3）典型问题 ● 导体球（包括实心球、空心球、多层介质）的电场、电位计算； ● 长直导体柱的电场、电位计算； ● 平行导体板（包括双导体板、单导体板）的电场、电位计算； ● 电荷导线环的电场、电位计算； ● 电容和能量的计算。 例 ： ρ s 球对称 轴对称 面对称

电磁场与电磁波课程知识点总结

电磁场与电磁波课程知识点总结 电磁场是一个非常重要的物理知识，在人们的日常生活中普遍而深刻地存在着。它从 一种笼统的概念上描述了电、磁、引力场等和它们之间的紧密联系，由此演变到各种精彩 的物理现象，可以解释世界的特征。电磁场的基本概念指的是它能够创造出一个均匀的场，由该场来维持运动的不变性，进而发生变化，影响紧密联系的电、磁两个场。该场由 电磁力线、电磁感应力和电磁能量密度组成，可以产生动力作用，相互感应，形成短距离 的相互作用。电磁场的静态性具有可视性、可测量性和可控性等特性，使得研究者能够观 察出它的特征，同时可以通过实验来研究电磁场的某一部分，以及它们之间的相互作用等。 相对于电磁场而言，电磁波是电磁场的动态特性，它包含有在空间和时间上变化的电 磁场分量，即电场、磁场和电磁能量。它可以被视为电磁场在时间空间中的变化，电磁波 以光速传播，所谓“电磁波”是指该能量在时间空间中传播的过程。电磁波是由电磁场在 某一特定范围内相互作用所产生的，它使得电磁场以一种非常稳定的形式流动，在时间空 间中平均分布。 按照传播特性的不同，电磁波可以分为定向性的和向下的，定向的电磁波是指它的传 播方向比较固定，如光在空间传播的特性，而向下的电磁波指的是其传播方向在波的整个 传播过程中是变化的，如电子传播的特性。此外，电磁波还可以按照参数的特性来划分， 各种特性的电磁波都可以由其对应的频率来表示，这就是按照参数划分电磁波的特征。 总之，电磁场和电磁波之间存在着密切的关系，它们都是由两个重要的场--电场和磁 场--组成的，电磁波可以看作是电磁场的动态特性，它是由电磁场在空间和时间上的变化 所产生的，可以按特性来区分为定向性和向下性，也可以按参数来分成各种不同的电磁波。通过研究电磁场和电磁波，我们可以更深入地了解和研究物理现象，从而有助于拓展我们 对世界的认识。

电磁场与电磁波基础知识总结.

第一章 一、矢量代数 A ∙B =AB cos θ A B ⨯= AB e AB sin θ A ∙(B ⨯C ) = B ∙(C ⨯A ) = C ∙(A ⨯B ) ()()()C A C C A B C B A ⋅-⋅=⨯⨯ 二、三种正交坐标系 1. 直角坐标系 矢量线元x y z =++l e e e d x y z 矢量面元=++S e e e x y z d dxdy dzdx dxdy 体积元d V = dx dy dz 单位矢量的关系⨯=e e e x y z ⨯=e e e y z x ⨯=e e e z x y 2. 圆柱形坐标系 矢量线元=++l e e e z d d d dz ρϕρρϕl 矢量面元=+e e z dS d dz d d ρρϕρρϕ 体积元dz d d dV ϕρρ= 单位矢量的关系⨯=⨯⨯=e e e e e =e e e e z z z ρϕϕρ ρϕ 3. 球坐标系 矢量线元d l = e r d r e θr d θ + e ϕr sin θ d ϕ 矢量面元d S = e r r 2sin θ d θ d ϕ 体积元 ϕθθd d r r dV sin 2= 单位矢量的关系⨯=⨯⨯=e e e e e =e e e e r r r θϕ θϕϕθ 三、矢量场的散度和旋度 1. 通量与散度 =⋅⎰ A S S d Φ 0 lim ∆→⋅=∇⋅=∆⎰A S A A S v d div v 2. 环流量与旋度 = ⋅⎰ A l l d Γ max n 0 rot =lim ∆→⋅∆⎰A l A e l S d S 3. 计算公式 ∂∂∂∇= ++∂∂∂⋅A y x z A A A x y z 11()z A A A z ϕρρρρρϕ∂∂∂∇= ++∂∂∂⋅A 22111()(s i n )s i n s i n ∂∂∂∇= ++∂∂∂⋅A r A r A A r r r r ϕ θ θθθθϕ x y z ∂ ∂∂∇⨯= ∂∂∂e e e A x y z x y z A A A 1z z z A A A ρϕρϕρρϕρ∂ ∂∂ ∇⨯= ∂∂∂e e e A

高考物理电磁感应及电磁场(波)知识点总结

高考物理电磁感应及电磁场（波）知 识点总结_ 高中物理电磁场和电磁波知识点总结。你要清楚地知道你到底是谁，要去哪里。要成为一个什么样的人，很多人浑浑噩噩，得过且过。你能清楚地意识到，或者梦想去到达彼岸，有时候，人生境遇就是如此，轻而易举滴到达你的彼岸。下面是为同学们精心整理的高考物理知识点总结 1.麦克斯韦的电磁场理论 (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场. (2)随时间均匀变化的磁场产生稳定电场.随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场.随时间均匀变化的电场产生稳定磁场，随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场. (3)变化的电场和变化的磁场总是相互关系着，形成一个不可分割的统一体，这就是电磁场.

2.电磁波 (1)周期性变化的电场和磁场总是互相转化，互相激励，交替产生，由发生区域向周围空间传播，形成电磁波. (2)电磁波是横波(3)电磁波可以在真空中传播，电磁波从一种介质进入另一介质，频率不变、波速和波长均发生变化，电磁波传播速度v等于波长和频率f 的乘积，即v=f，任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中的光速c=3.0010 8 m/s. 下面为大家介绍的是2021年高考物理知识点总结电磁感应，希望对大家会有所帮助。 1. 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流. (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化，即0.(2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线路中就有感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于电源. (2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，

电磁场与电磁波公式总结

电磁场与电磁波复习 j dS x =dydz dS y 二 dxdz ，体积元：d ，dxdydz |dS z =dxdy 第一部分 知识点归纳 第一早 矢量分析 1三种常用的坐标系 (1)直角坐标系 (2 )柱坐标系 [dl r = dr 面积元｛ dS 半=dl r dl i dl z = dz (3 )球坐标系 长度元: dS r 二 dl dl z 二 rd dz z =drdz ，体积元：d ■ = rdrd dz dS z = dl .dl z = rdrdz dl r = dr dl .J - rd v dl r sin 8 : d 二 r 2 sin 闵rd ^d 2、三种坐标系的坐标变量之间的关系 (1 )直角坐标系与柱坐标系的关系 长度元： dS r 二 dl dl .J - r 2 sin rd rd : ，面积 元：* dS^ = dl r dl^= r sinOdrd® ，体 积元： dS 半=dl r dg = rdrd 日 I =rcos 护 r y =rsin z=z =x 2 y 2 y = arcta n — x z =z (2 )直角坐标系与球坐标系的关系 x = r si n Geos®

3静电场基本知识点 （1）基本方程 \、 E=O ∣E∙dl =0 '、、・ D 「 I D ・ ds = Q S 2 Y 2 '、、 =0 Z A - 一 Q = J E∙dl L P A= O 本构关系： D = E （2） 解题思路 对称问题（球对称、轴对称、面对称）使用高斯定理或解电位方程（注 意边界条件的使用）。 假设电荷Q ＞计算电场强度E ＞计算电位φ ＞计算能 量 ω e = ε E 2∕2 或者电容（C=Q/φ）） （3） 典型问题 导体球（包括实心球、空心球、多层介质）的电场、电位计算； 长直导体柱的电场、电位计算； 平行导体板（包括双导体板、单导体板）的电场、电位计算； 电荷导线环的电场、电位计算； 电容和能量的计算。 4恒定电场基本知识点 球对称 轴对称 面对称

电磁场知识点总结

电磁场知识点总结 电磁场知识点总结 电磁场和电磁波是高考物理中的非主要知识点，多为选择题形式，难度较低，且为必考分数。本文重点考察考生对基本概念的理解和掌握。下面简单总结一下高中阶段需要掌握的关于电磁场和电磁波的知 识点。 一.电磁场 麦克斯韦电磁场理论：改变电场产生磁场，改变磁场产生电场。 理解：*匀变电场产生恒定磁场，非匀变电场产生变化磁场，振荡 电场产生频率相同的振荡磁场。 *匀变磁场产生恒定电场，非匀变磁场产生变化电场，振荡磁场产 生同频率振荡电场。 *电和磁是一个统一的整体，统称电磁场(麦克斯韦最突出的贡献在于使物理学中的电和磁相对独立。 部分，有机统一为一个整体，并成功地预言了电磁波的存在) 第二，电磁波 1.概念：电磁场由近及远传播时形成电磁波。(赫兹通过实验证实 了电磁波的存在，并测量了电磁波的波速) 2.性质：*电磁波可以在没有介质的真空中传播。 *电磁波是剪切波。 *电磁波在真空中以光速传播。 *电磁波的波长=波速*周期 3.电磁振荡

LC振荡电路：由电感线圈和电容组成。在振荡过程中，Q、I、E 和B都随时间周期性变化。 周期：T=2sqrt[LC]4。电磁波发射 *条件：足够高的振荡频率；电磁场必须分散到尽可能大的空间。 *调制：把要传输的低频信号加到高频电磁波上，使高频电磁波随信号变化。有两种类型的调制：调幅和调频。 #调幅：使高频电磁波的振幅随低频信号的变化而变化。 # FM:使高频电磁波的频率随着低频信号的变化而变化。 (发射电磁波为什么需要调制？正常情况下，我们需要传输的信号是低频信号，比如声音，但低频信号不够高，不利于电磁波发射，所以低频信号耦合到高频信号中，便于电磁波发射，所以高频信号也叫“载波”)。 5.电磁波的接收 *电共振：当接收电路的固有频率与接收到的电磁波频率相同时，接收电路中的振荡电流最强(类似于机械振动中的“共振”)。 *调谐：改变LC振荡电路中的可变电容，就是接收电路中电谐振的过程。 *解调：从接收到的高频振荡电流中分离出载波信号的过程，是调制的逆过程。解调也称为检测。 收音机如何接收广播？收音机的天线接收所有的电磁波，通过调谐(选台)选择需要的电磁波，解调取出携带的信号，放大后再还原成声音)。 5.电磁波的应用 电视、手机、雷达、互联网

电磁场与电磁波公式总结

电磁场与电磁波复习 第一部分知识点归纳 第一章矢*分析 1、三种常用得坐标系 (1)直角坐标系 微分线元：而积元:，体枳元： (2)柱坐标系 长度元:,而积元，体积元： (3)球坐标系 长度元:，而积元:，体积元： 2、三种坐标系得坐标变量之间得关系 (1)直角坐标系打柱坐标系得关系 (2)直角坐标系•与球坐标系得关系 (3)柱坐标系与球坐标系得关系 3、梯度 (1)直角坐标系中: (2)柱坐标系中: ⑶球坐标系中: 4、散度 (1)直角坐标系中: (2)柱坐标系中: ⑶球坐标系中: 5、高斯散度总理:■意义为:任恿矢量场得敬度在场中任意休积内得体积分等于矢虽场在限定该体积御闭合面 上得通S。 6•旋度 (1) 直角坐标系中: (2) 柱坐标系中： (3) 球坐标系中： 两个・S性质:①矢■场发度得散度恒为■•②标畳场样度得炭度恒为 7、斯托克斯公式： 第二章静电场与恒定电场 1、静电场就是由空间静止电荷产生得一种发散场。描述静电场得基本变量就是电场强度、电 位移矢fi与电位。电场强度与电位得关系为

R 盍£蚌=孟討（扫哙 贅0 X-] （3）而电荷分布 （4） 线电荷分布 3、介质中与真空中静电场得基本方程分別为 （£）• d S = %（积分形式） V.D = p （r ）C 微分形式） ££■真空中的高斯定理 ▽ ・£ = £（微分形式，P 为体电荷密度） [ 先 在线性、各向同性介质中,本构方程为： 4、 电介质得极化 （1） 极化介质体积内得极化体电荷密度为:。 （2） 介质表面得极化而电荷密度为： 5、 在均匀介质中，电位满足得微分方程为泊松方程与拉普拉斯方程，即n 6、介质分界面上得边界条件 （1）分界而上得边界条件 AS I （为分界而上得自由电荷面密度），当分界而上没有 自由电荷时,则有： ，它给出了得法向分量在 介质分界而两侧得关系： ⑴如果介质分界而上无自由电荷,则分界而两侧得法向分量连 --------------------- （II ）如果介质分界而上分布电荷密度，得法向分量从介质1跨过分界而进入切质2时将有一增 分*曲卜0,的辿界糸n It 这个增量等于分界面上得而电荷密度。 用电位 表示： ⑵分界而上得边界条件（切向分量） A 来咼得今界dbi 也北£直毬得。 由于电场得切向分g 在分界面上总连续•法向分虽 有限•故在分界ifii 上得电位函数连续•即 电力伐浙期交律:。 7、静电场能量 （1）静电荷系统得总能量 2、电场分布有点电荷分布、体电荷分布、而电荷分布与线电荷分布。其电场强度与电位得 计算公式如下： （1）点电荷分布