湖北省监利县第一中学高中物理14.1.2电磁波的发现 电磁振荡导学案 新人教选修3(1).doc

湖北省监利县第一中学2014年高中物理14.1.2电磁波的发现 电磁振荡导学案 新人教选修3【使用说明】1. 请同学们先通读教材，然后依据课前预习案再研究教材，用红笔标注疑问。a、b层全部掌握，带的c层可不做。2各组学科班长按时收交，各组长督促落实，全部达标，然后及时二次收交。3本节课必须掌握的概念和规律：lc电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化过程以及随时间变化规律。【学习目标】1.了解发现电磁波的历史背景及麦克斯韦电磁场理论的主要观点，知道电磁波的概念及通过电磁波体会电磁场的物质性2. 体会赫兹证明电磁波存在的实验过程及实验方法，领会物理实验对物理学发展的基础意义3.通过对电磁振荡的实验观察，体会lc电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化过程及电磁波的产生过程。并了解固有周期和固有频率的公式。4领会发现电磁波的过程中所蕴含的科学精神和科学研究方法，麦克斯韦对电磁学的伟大贡献。了解实际生产生活中调节振荡电路的频率的基本方法【重点难点】1重点：麦克斯韦电磁场理论的主要观点、lc电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化过程及电磁波的产生过程。2难点：lc电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化过程及电磁波的产生过程.【课前预习】预习一 电磁波的发现1 麦克斯韦根据什么现象认为“变化的磁场产生电场”？关于“变化的电场产生磁场”的观点，他是在什么情况下提出的？为什么说他的两个假设是正确的？2. 麦克斯韦关于电磁场理论的主要论点是什么，请用麦克斯韦电磁场理论说明电磁波是怎样产生的？ e和b方向具有怎样的关系？电磁波是横波还是纵波？传播速度如何？2. 赫兹通过实验验证麦克斯韦电磁场理论时，所用实验装置如图4.12所示，在这个实验中，导线两个小球之间能够产生电火花的理论基础是什么？赫兹通过哪些实验证实了麦克斯韦关于光的电磁理论？预习自测一、物理学史1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 （ ）在1888年，用实验证实电磁波的存在，使人们认识到物质存在的另一种形式，这位物理学家是（ ）a法拉第 b奥斯特 c赫兹 d麦克斯韦 二、麦克斯韦电磁场理论的理解和认识2关于电磁场和电磁波的说法中正确的是 （ ）a电场和磁场总是相互联系的，它们被统称为电磁场 b电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波 c电磁波的传播速度是3108m/sd电磁波是一种物质，可以在真空中传播 预习二、电磁振荡1.物体在做简谐运动过程中，在运动参量变化方面，位移随时间变化的图象是 ，当位移增大时，速度 ，在能量变化方面，当振子的动能增大时， 就减小，振子系统的 能保持不变。在运动时间方面具有周期性的特点，其振动周期大小由 决定。在单摆运动中，运动周期由 和 共同决定，计算公式为 ，通常称这个周期为单摆的 周期。与此类似，电流的 和 都做 变化，这类电流叫做振荡电流，最简单最常见的振荡电路是由 和 组成的电路，又称 。在电磁振荡中， 、 、 、 等几个物理量周期性变化。2、什么叫做电磁振荡的固有周期和固有频率？3、lc振荡电路的固有周期和固有频率与什么有关？4、我们可以怎样改变振荡电路的固有周期和固有频率？【我的疑问】 【合作探究】探究、电磁振荡的产生问题1作图说明lc振荡电路怎样构成的？ 问题2结合lc振荡电路图，简述lc振荡电路产生振荡电流的过程？问题3. 分析总结lc振荡电路中电容器充放电过程中极板电荷、电路电流、电路中电场能磁场能随时间的变化规律。问题4.归纳总结，机械波与电磁波的区别针对训练一、电磁振荡的产生过程例1：已知lc振荡电路中电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图所示则（ ）a.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 b.a、c两时刻电路中电容器中电场强度最大，方向相反c.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反 d.b、d两时刻电路中线圈中磁场能最大思考：由a到b过程中，电路中电流方向为 （填顺、逆）时针，且电流正在 （填增大、减小）小结：lci例2：对处于图所示时刻的lc振荡电路，下列说法正确的是（）a电容器正在放电，电场能正转变成磁场能；b电容器正在充电，磁场能正转变成电场能；c电容器正在放电，导线中电流强度正在减少；d电容器正在充电，极板上电量正在增加小结：二、电磁振荡的周期和频率例3.为了增大lc振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是：（ ）a、 增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯b、 减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数c、 减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯d、 减小电容器两极板的正对面积并减小线圈的匝数小结：例4.有一lc振荡电路，当可变电容调节为c1=200pf时，能产生频率为f1=500khz的振荡电流，要获得频率为f2=1.0103khz的振荡电流，则可变电容应调整为多大？（设电感l保持不变）小结：三、机械波和电磁波的区别例5 下列关于机械波与电磁波的说法正确的是（ ） a声