第四章 电磁振荡与电磁波 章小结-------2022-2023学年高二物理新教材基础 巩固 提升三级跳

新教材 基础 巩固 提升三级跳 第四章 电磁振荡与电磁波 章小结 基础知识 知识结构： 知识点梳理： 知识点一、电磁波和机械波的比较 1．电磁波和机械波的共同点 (1)二者都能发生干涉和衍射； (2)介质决定二者的传播速度； (3)二者在不同介质中传播时频率不变。 2．电磁波和机械波的区别 (1)二者本质不同：电磁波是电磁场的传播，机械波是质点机械振动的传播。 (2)传播的机理不同：电磁波的传播机理是电磁场交替感应，机械波的传播机理是质点间的机械作用。 (3)电磁波传播不需要介质，而机械波传播需要介质。 (4)电磁波是横波。机械波既有横波又有纵波，甚至有的机械波同时具有横波和纵波，例如地震波。 知识点二、电磁振荡过程分析 1．分析两类物理量：电荷量Q决定了电场能的大小，电容器极板间电压U、电场强度E、电场能EE的变化规律与Q的变化规律相同；振荡电流i决定了磁场能的大小，线圈中的磁感应强度B、磁通量Φ、磁场能EB的变化规律与i的变化规律相同． 2．两个过程：放电过程电荷量Q减小，振荡电流i增加；充电过程电荷量Q增加，振荡电流i减小． 3．两个瞬间：放电完毕瞬间Q＝0，i最大；充电完毕瞬间i＝0，Q最大． 知识点三、电磁波和电磁波谱 1．按波长由长到短(频率由低到高)的顺序：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线(X射线)、γ射线等合起来，构成了范围非常广阔的电磁波谱。 2．各种不同的电磁波既有共性，又有个性 ①共性：它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，都遵守公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108 m/s，它们的传播都不需要介质，各波段之间的区别并没有绝对的意义。 ②个性：不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性。波长越长越容易产生明显干涉、衍射现象，波长越短干涉、衍射现象越不明显。正是这些不同的特性决定了它们不同的用途。 3．不同波长电磁波的比较 名称 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线 主要作用 通信 热作用 视觉作用 化学作用 穿透作用 贯穿作用 产生机理 振荡电路中自由电子的周期性运动 原子外层电子受到激发 原子内层电子受到激发 原子核受激发 真空中的速度 都是c＝3×108 m/s 频率 小→大 同介质中速度 大→小 说明 振荡电路中产生 一切物体都能辐射 由七种色光组成 一切高温物体都能辐射 伦琴射线管中高速电子流射至阳极产生 放射性元素衰变时产生 巩固所学 一、单选题 1．地震会造成大量建筑物倒塌，为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来，救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员，这种仪器主要是接收人体发出的（　　） A．可见光 B．红外线 C．紫外线 D．声音 2．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合物理学历史的是（　　） A．麦克斯韦预言了并实验证明了电磁波的存在 B．卡文迪许通过油滴实验测得了元电荷e的数值，这也是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因 C．法拉第提出了场的概念，并且直观地描绘了场的清晰图像 D．安培提出了分子电流假说，并且发现了电流的磁效应 3．泊松亮斑是光的(    ) A．干涉现象,说明光有波动性 B．衍射现象,说明光有波动性 C．干涉现象,说明光有粒子性 D．衍射现象,说明光有粒子性 4．某闭合电路的电流或电压随时间变化的规律如图所示，能发射电磁波的是（　　） A． B． C． D． 5．对于电磁波的发现过程，下列说法正确的是（　　） A．麦克斯韦预言了电磁波的存在 B．麦克斯韦通过实验发现，变化的电场产生磁场 C．赫兹根据自然规律的统一性，提出变化的电场产生磁场 D．电磁波在任何介质中的传播速度均为3×10⁸m/s 6．根据麦克斯韦电磁场理论判断，如图所示的4组电场产生的磁场（或磁场产生的电场）随时间t变化的规律中，错误的是（　　） A． B． C． D． 7．某个智能玩具的声响开关与LC电路中的电流有关，如图所示为玩具内的LC振荡电路部分。已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时（取），上极板带正电，下极板带负电，则（　　） A．LC振荡电路的周期 B．当时，电容器上极板带正电 C．当时，电路中电流方向为顺时针 D．当时，电场能正转化为磁场能 8．2022年6月5日，中央电视台对神舟十四号飞船与天和核心舱交会对接进行了直播，其间航天员与北京飞控中心保持通话联络，直播画面通过电磁波传送到地面接收站。下列关于电磁波和声波的说法正确的是（　　） A．电磁波是横波，声波是纵波 B．电磁波跟声波一样，只能在介质中传播 C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并用实验验证了电磁波的存在 D．航天员讲话时画面能与声音