1、选修3-4 第十五章 电磁场 电磁波本章概览1.本章内容较少，是以识记内容为主。在复习本章内容时要求学生能紧扣书本，熟读课本，掌握最基本知识与内容。2.本章的内容主要包括麦克斯韦电磁场理论，电磁波的产生与传播，电磁波谱 高考资源网（） 您身边的高考专家考点剖析【教学要求】1了解麦克斯韦电磁场理论。2了解电视、雷达的工作原理等在现代科技中的一些应用。3电磁波谱的组成与产生。【知识再现】一、电磁波的发现1麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生 ，变化的电场能够在周围空间产生 。2电磁场：变化的电场和变化的磁场相联系的统一体叫电磁场。3电磁波电磁场的由近及远的传播形成电磁波。电磁波是 波电磁
2、波的传播 介质。它在真空中传播速度等于光速c= 波速v、波长与频率f的关系： 二、LC振荡电路1振荡电流： 都做周期性迅速变化的电流。2振荡电路：产生振荡电流的电路叫振荡电路。3振荡周期： 三、电磁波的发射与接收1电磁波的发射 要向外发射无线电波，振荡电路必须具有如下特点：第一，要有 的频率；第二，采用 电路 利用电磁波传递信号的特点，要求发射的电磁波随待传递信号而改变使电磁波随各种信号而改变叫的技术叫 常用的调制方法有 和 两种2电磁波的接收当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率 时，激起的振荡电流 ，这就是 现象使接收电路产生电谐振的过程叫做 从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的
3、过程，叫做 检波是 的逆过程，也叫 。3熟悉电视、雷达、移动电话、因特网等实际实例的工作原理。四、电磁波谱1电磁波谱的组成： 、 、 、 、 、 。2熟悉各组成的产生机理及用途。 重点突破知识点一麦克斯韦电磁场理论1变化的磁场能够在周围空间产生电场（这种电场叫感应电场或涡旋电场，与由电荷激发的静电场不同它的电场线是闭合的，它的存在与空向有无导体或闭合电路无关）。均匀变化的磁场产生稳定的电场；不均匀变化的磁场产生变化的电场；振荡的（即周期性变化的）磁场产生同频率的振荡电场。2变化的电场能够在周围空间产生磁场。均匀变化的电场产生恒定的磁场；不均匀变化的电场产生变化的磁场；振荡的电场产生同频率的振荡
4、磁场。3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，这就是电磁场【应用1】按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法正确的是 （ ）A恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场B任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场C均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场导示:由麦克斯韦电磁场理论可知，不变的电场周围不产生磁场，均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，振荡电场周围产生振荡磁场。故D选项正确。知识点二对电磁波的理解电磁波的特点：1电磁波是横波。在电磁波中，每处的电场强度
5、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。2电磁波的速度（在真空中等于光速）v=3.00108 m/s。3电磁波传播不一定需要介质。4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5电磁波向外传播的是电磁能。思考：机械波与电磁波有哪些异同？【应用2】关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）A电磁波是横波 B电磁波的传播需要介质C电磁波能产生干涉和衍射现象 D电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直导示:由电磁波的传播特点可知：电磁波是横波，电场方向与磁场方向垂直且与波的传播方向垂直，电磁波本身就是一种物质，传播时不需要其它介质，电磁波具有波的一切特性
6、，能产生干涉、衍射。故选ACD知识点三电磁波谱电磁波按波长由大到小的顺序为：无线电波、红 外线、可见光、紫外线、X射线、丫射线，其产生机理、性质差别、用途等可概括为下表：【应用3】在应用电磁波的特性时，下列符合实际的是（ ）A医院常用x射线对病房和手术室进行消毒B医院常用紫外线对病房和手术室进行消毒C人造卫星对地球拍摄是因为紫外线照相有较好的分辨能力D人造卫星对地球拍摄是因为红外线照相有较好的穿透能力导示:紫外线的杀菌消毒作用比较显著，医院常用紫外线来进行消毒；红外线有较强的穿透本领，能穿云雾，可用于高空拍摄。故选BD方法探究类型一麦克斯韦电磁理论的应用v0【例1】如图所示，半径为 r 且水平
7、放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为 e，质量为 m 的电子。此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为 B=B0+kt（k0）。根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力，使其得到加速。设t=0时刻电子的初速度大小为v0，方向顺时针，从此开始后运动一周后的磁感应强度为B1，则此时电子的速度大小为 （ ）A BC D导示:感应电动势为E=kr2，电场方向逆时针，电场力对电子做正功。在转动一圈过程中对电子用动能定理：kr2e=mv2-mv02，得答案B。感生电场的电场线是闭合的，运动电荷绕行一周，电场力做功不为零。类型二电
8、磁波的应用雷达【例2】某防空雷达发射的电磁波频率为f=3103MHZ，屏幕上尖形波显示，从发射到接受经历时间t=0.4ms，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。导示:由s= ct=1.2105m=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= f可得= 0.1m （l）雷达发出的微波直线性能好，反射能力强，在真空中的传播速度为光速； （2）电磁波所走的路程是障碍物到雷达距离的两倍。成功体验1（07年1月海淀区期末练习）关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是 （ ）A变化的电场和变化的磁场由近及远向外传播，形成电磁波B电磁场是一种物质，不
9、能在真空中传播C电磁波由真空进入介质中，传播速度变小，频率不变D电磁波的传播过程就是能量传播的过程2下列关于紫外线的几种说法中，正确的是（ ）A.紫外线是一种紫色的可见光B.紫外线的频率比红外线的频率低C.紫外线可使钞票上的荧光物质发光D.利用紫外线可以进行电视机等电器的遥控3、关于电磁波传播速度表达式v=f ，下述结论中正确的是：A、波长越大，传播速度就越快；B、频率越高，传播速度就越快；C、发射能量越大，传播速度就越快；D、电磁波的传播速度与传播介质有关。4如图，正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子动能将_，周期将_.5关于电磁波的发射与接收，下列正
10、确的有（ ）A.发射的LC电路是开放的B.电信号频率低，不能直接用来发射C.调谐是调制的逆过程D.接收电路也是一个LC振荡电路6关于电视屏幕上的图像，下列正确的有（ ）A.是一整幅一整幅画面出现的B.是由一条一条快速扫描的亮度彩色不同的线条组成的C.每秒钟出现一个画面D.每秒钟出现60个画面甲乙7（南京一中2008届高三第一次月考）雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波，当遇到障碍物时要发生反射雷达在发射和接收电磁波时，在荧光屏上分别呈现出一个尖形波现在雷达正在跟踪一个匀速移动的目标，某时刻在雷达监视屏上显示的雷达波形如图甲所示，30s后在同一方向上监视屏显示的雷达波形如图乙所示已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为104s，电磁波在空气中的传播速度为3108m/s，则被监视目标的移动速度最接近（ ）A1200m/s B900m/s C500m/s D300m/s答案：1.ACD 2.C 3.D 4. 减小、增大 5. ABD6.B 7C- 6 - 版权所有高考资源网