第十六單元 電磁場(chǎng)和電磁波 人教版

1、第十六單元 電磁場(chǎng)和電磁波一. 本周教學(xué)內(nèi)容第十六單元 電磁場(chǎng)和電磁波二. 知識(shí)結(jié)構(gòu)電磁場(chǎng)理論、電磁波 三. 知識(shí)要點(diǎn)1. 振蕩電流和振蕩電路大小和方向都做周期性變化的電流叫振蕩電流，能產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路，LC電路是最簡(jiǎn)單的振蕩電路。2. 電磁振蕩及周期、頻率（1）電磁振蕩的產(chǎn)生（2）振蕩原理：利用電容器的充放電和線圈的自感作用產(chǎn)生振蕩電流，形成電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能的相互轉(zhuǎn)化。（3）振蕩過程：電容器放電時(shí)，電容器所帶電量和電場(chǎng)能均減少，直到零，電路中電流和磁場(chǎng)均增大，直到最大值。給電容器反向充電時(shí)，情況相反，電容器正反方向充放電一次，便完成一次振蕩的全過程。（4）振蕩周期和頻率：電磁振蕩完

2、成一次周期性變化所用時(shí)間叫電磁振蕩的周期，一秒內(nèi)完成電磁振蕩的次數(shù)叫電磁振蕩的頻率。對(duì)于LC振蕩電路，（5）電磁場(chǎng)：變化的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化磁場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)成為一個(gè)完整的整體，就是電磁場(chǎng)。3. 電磁波（1）電磁波：電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播形成電磁波（2）電磁波在空間傳播不需要介質(zhì)，電磁波是橫波，電磁波傳遞電磁場(chǎng)的能量。（3）電磁波的波速、波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系，電磁波在真空中傳播的速度為4. 電磁波的發(fā)射，傳播和接收（1）發(fā)射將電磁波發(fā)射出去，首先要有開放電路，其次，發(fā)射出去的電磁波要攜帶有信號(hào)，因而必須把要傳遞的電信號(hào)“加”別高頻等幅振蕩電流上去。我們把將電信號(hào)加到高

3、頻等幅振蕩電流上去的過程叫調(diào)制。（2）傳播電磁波傳播方式一般有三種：地波、天波、直線傳播地波：沿地球表面空間向外傳播，適于長(zhǎng)波、中波和中短波，傳播距離為幾百公里。天波：依靠電離層的反射來傳播，適于傳播短波，傳播距離為幾千公里。直線傳播：在短距離內(nèi)（幾十公里）依靠波的直進(jìn)，直接在空間傳播多用于傳播微波，需有中繼站“接力”才能傳遠(yuǎn)。（3）接收 電諧振、調(diào)諧 檢波四. 規(guī)律技巧電磁波的波速問題真空中電磁波的波速與光速相同，* 1. 同一種電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變（頻率電波源決定）、波速、波長(zhǎng)發(fā)生改變，在介質(zhì)中的速度都比在真空中速度小。2. 不同電磁波在同一介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播速度不同，頻率越

4、高，波速越小，頻率越低波速越大。3. 在真空中傳播時(shí)，不同頻率的電磁波的速度相同4. 電磁波和聲波的特點(diǎn)不同，聲波在介質(zhì)中傳播的速度與介質(zhì)有關(guān)，電磁波在介質(zhì)中傳播的速度與介質(zhì)和頻率均有關(guān)?！镜湫屠}】例1 下列關(guān)于電磁波的敘述中，正確的是（ ）A. 電磁波是電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播B. 電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均是C. 電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，波長(zhǎng)將變短D. 電磁波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象分析與解答：該題為1994上海題，電磁波只有在真空中的傳播速度才是，而在其他介質(zhì)的速度均小于。電磁波與其他波同樣具有波的基本特征，即能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，當(dāng)電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，f定，由 正確答

5、案AC例2 某發(fā)電站用燃燒煤來發(fā)電，每1kg煤放出500J熱能，熱能發(fā)電效率為0.8，發(fā)電站通過升壓器、輸電線和降壓器把電能輸送給生產(chǎn)和照明組成的用戶，發(fā)電機(jī)輸出功率是100kW，輸出電壓是250V，升壓器原副線圈的匝數(shù)之比為1:25，輸電線上功率損失為4%，用戶需要電壓為220V，則（1）輸電線的電阻和降壓器的匝數(shù)比為多少？（2）若有60kW分配給生產(chǎn)用電，其余電能用來照明，那么可裝25W的電燈多少盞？分析與解答：（1）遠(yuǎn)距離輸電電路如下圖，升壓器副線圈兩端電壓副線圈中的電流輸電線電阻R上損失的功率 降壓器原線圈電壓降壓器原副線圈匝數(shù)比（2）由能量守恒： （盞）1. 關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列

6、說法正確的是（ ）A. 電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系著，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)B. 電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播就是電磁波C. 電磁場(chǎng)是一種物質(zhì)，可以在真空中傳播D. 電磁波的傳播速度總是2. 某電磁波從真空進(jìn)入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量有（ ）A. 波長(zhǎng)和頻率 B. 波速和頻率 C. 波長(zhǎng)和波速 D. 頻率和能量3. 電磁波和機(jī)械波相比較，下列說法中正確的有（ ）A. 電磁波傳播不需要介質(zhì)，機(jī)械波傳播需要介質(zhì)B. 電磁波在任何物質(zhì)中傳播速度都相同，機(jī)械波波速大小決定于介質(zhì)C. 電磁波、機(jī)械波都會(huì)發(fā)生衍射D. 機(jī)械波會(huì)發(fā)生干涉，電磁波不會(huì)發(fā)生干涉4. 下述關(guān)于電磁場(chǎng)的說法中正確的是（ ）A. 只要空間某處有變化的

7、電場(chǎng)或磁場(chǎng)，就會(huì)在其周圍產(chǎn)生電磁場(chǎng)，從而形成電磁波B. 任何變化的電場(chǎng)周圍一定有磁場(chǎng)C. 振蕩電場(chǎng)和振蕩磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，相互依存，形成不可分離的統(tǒng)一體，即電磁場(chǎng)D. 電磁波的理論在先，實(shí)踐證明在后5. 按照麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，以下說法中正確的是（ ）A. 恒定的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，恒定的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)B. 變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生電場(chǎng)C. 均勻變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)，均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)D. 均勻變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)6. 一束持續(xù)電子流在電場(chǎng)力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則在其周圍空間（ ）A. 產(chǎn)生

8、穩(wěn)定的磁場(chǎng) B. 產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C. 所產(chǎn)生的磁場(chǎng)又可產(chǎn)生電場(chǎng)D. 產(chǎn)生的磁場(chǎng)和電場(chǎng)形成電磁波7. 某空間中出現(xiàn)了如圖虛線所示的一組閉合的電場(chǎng)線，這可能是（ ）A. 在中心O有一靜止的點(diǎn)電荷B. 沿AB方向有一段通有恒定電流的直導(dǎo)線C. 沿BA方向的磁場(chǎng)在減弱D. 沿AB方向的磁場(chǎng)在減弱8. 如圖所示，甲、乙完全相同的帶正電粒子，以相同的動(dòng)能在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，甲從B1區(qū)域運(yùn)動(dòng)到B2區(qū)域，且，乙在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且在時(shí)間內(nèi)，該磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度從B1增大為B2則當(dāng)（B）圖中磁場(chǎng)增大為B2時(shí)甲乙兩粒子動(dòng)能的變化情況為（ ）A. 都保持不變 B. 甲不變，乙增大 C. 甲不變，乙減小 D. 甲增大，乙不變9. 某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是（ ） A B C D10. 如圖所示內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于口徑的帶正電的小球，以速率v0沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若在此空間突然加上方向豎直向上，磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比增加的變化磁場(chǎng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中小球帶電量不變，那么（ ）A. 小球?qū)?/p>