高三物理一轮复习 第10章 第3讲 电磁波课件（选修34）.ppt

浙江专用物理 第3讲电磁波 1 麦克斯韦电磁场理论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 电磁场变化的电场和变化的磁场相互联系在一起 形成一个不可分割的统一体 即为 电磁场 3 电磁波 1 电磁场在空间由近及远地传播 形成 电磁波 2 电磁波的传播不需要 介质 在真空中传播速度等于光速 4 有效发射电磁波的条件 高频 开放电路 发射电磁波时需要对传输信号进行 调制 5 调制方式 1 调幅 使高频电磁波的 振幅随信号的强弱而改变 2 调频 使高频电磁波的 频率随信号的强弱而改变 6 电磁波的接收 1 电谐振 当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时 接收电路中产生的振荡电流最强 这种现象叫做电谐振 2 调谐 调谐电路的固有频率可以在一定范围内连续改变 将调谐电路的频率调节到与需要接收的某个频率的电磁波相同 即使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐 3 解调 从接收到的高频电流中分离出所携带的信号的过程叫做解调 解调是调制的逆过程 也叫检波 7 电磁波谱 无线电波 红外线 可见光 紫外线 x射线 射线等合起来构成了范围广阔的电磁波谱 如图所示 1 下列关于电磁场和电磁波的叙述中正确的是 a 变化的磁场一定能产生变化的电场b 电磁波由真空进入玻璃后频率变小c 广播电台 电视台发射无线电波时需要进行调制d 电磁波是一种物质 1 答案cd均匀变化的磁场将产生恒定的电场 a错误 电磁波由真空进入玻璃后波速变小 频率不变 b错误 电磁波发射时需要进行调制 c正确 电磁波是一种物质 d正确 2 下列关于电场 磁场及电磁波的说法中正确的是 a 均匀变化的磁场在周围空间产生均匀变化的电场b 只要空间某处的电场或磁场发生变化 就会在其周围产生电磁波c 振荡电路发射电磁波的过程 也是向外辐射能量的过程d 电磁波的传播并不依赖介质的存在 2 答案cd由麦克斯韦电磁场理论可知 均匀变化的磁场产生恒定的电场 a错误 电场或磁场发生均匀变化时不会在其周围产生电磁波 b错误 电磁波是向外辐射能量的物质波 它的传播并不依赖介质 所以c d正确 3 下列关于电磁波的说法中正确的是 a 麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在b 电磁波从真空传入水中时 波长将变长c 雷达可以利用自身发射的电磁波的反射波来对目标进行定位d 医院中用于检查病情的 b超 利用了电磁波的反射原理 3 答案ac电磁波从空气进入水中 传播速度减小 而电磁波的频率不变 由v f可知 波长变短 b错 b超 应用的是超声波 不是电磁波 d错 4 雷达向远处发射无线电波 每次发射的时间是1 s 两次发射的时间间隔为100 s 在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示 已知图中ab bc 则障碍物与雷达之间距离是多少 4 答案7 5 103m解析图中a和c处尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的 b处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的 由ab bc 可知无线电波从发射到返回所用时间为50 s 设障碍物与雷达之间的距离为s由2s ct得s ct 3 0 108 50 10 6m 7 5 103m 重难一对麦克斯韦的电磁场理论与电磁波的理解 1 对麦克斯韦电磁场理论的理解 2 电磁波的特点 1 电磁波是横波 电磁波中的电场分量跟磁场分量相互垂直 与传播方向垂直 2 电磁波以一定的速度在空间传播 在传播过程中满足v f 3 发射电磁波的lc振荡电路的周期 或频率 决定了电磁波的周期 或频率 其周期t 2 f 4 电磁波可以在真空中传播 即电磁波的传播不需要介质 电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度 即v c 3 108m s 不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同 但不同频率的电磁波在同 一种介质中的传播速度不同 5 电磁波传播的过程也就是电磁能量传播的过程 6 电磁波同机械波一样也具有干涉 衍射 反射 折射等性质 7 电磁波可以脱离 波源 而独立存在 8 电磁波是一种特殊的物质 典例1关于电磁场和电磁波 下列说法中正确的是 a 均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场b 电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直 且与波的传播方向垂直c 电磁波和机械波一样依赖于介质传播d 只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场 就能产生电磁波解析均匀变化的电场在它的周围产生恒定的磁场 电磁波是由于电场和磁场相互激发而在空间传播的 故不依赖于介质 a c错误 答案bd 1 1某磁场的磁感应强度b随时间t的变化情况如图所示 则能产生持续电磁波的是 答案cd解析恒定的磁场周围没有电场 均匀变化的磁场周围产生恒定的电场 周期性非均匀变化的磁场周围能形成持续电磁波 综上所述 c d所示情况能形成持续电磁波 重难二电磁波谱1 电磁波谱 各种电磁波中 除可见光以外 相邻两个波段间都有重叠 2 各种电磁波的比较 典例2下列说法中正确的是 a 红外线 紫外线 x射线和 射线在真空中传播的速度均为3 108m sb 红外线应用在遥感技术中 是利用它穿透本领强的特性c 紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度d 日光灯是紫外线的荧光效应的应用解析不同波长的电磁波在真空中的传播速度均为3 108m s 红外线在遥感技术中用到了它的衍射现象 紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度 利用紫外线的荧光效应可以制成日光灯 由此可 知a c d正确 答案acd 2 12008年9月27日 我国神舟七号航天员翟志刚首次实现了中国航天员在太空的舱外活动 如图所示 神舟七号载人航天飞行取得了圆满成功 这是我国航天发展史上的又一里程碑 舱外的航天员与舱内的航天员近在咫尺 但要进行对话 一般需要利用 a 紫外线b 无线电波 c 射线d x射线 答案b解析无线电波的波长最大 最容易发生衍射 因此 其信号更容易在对话中被捕捉 从而有利于保证通话的质量 2 2电视 空调机等许多家用电器都配有遥控器 用它产生的光能方便地控制用电器的使用 验钞机发出的光能使钞票上荧光物质发光 对于它