第4章 1 2 电磁场与电磁波-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册同步导学案配套PPT课件（人教版，多选）

1　电磁振荡 2　电磁场与电磁波 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道LC振荡电路的组成及振荡过程中电感线圈和电容器的作用。 2.了解LC振荡电路中各物理量的变化规律。 3.知道影响LC振荡电路振荡周期(频率)的有关因素并会进行简单计算。 4.知道电磁场的概念及产生过程。 5.了解电磁波的传播规律和特点，知道与机械波的区别。 1.核心素养 (1)探究电磁振荡中q、i、E、B、电场能、磁场能之间的关系。 (2)用类比的思想对电磁振荡与机械振动进行对比，通过揭示相关量深入理解电磁振荡。 (3)了解电磁波的基本特点及其发现过程，通过电磁波体会电磁波的物质性。 2.关键能力 科学探究能力和空间想象能力。 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 巩固演练 课时作业 素养达标 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 一 电磁振荡的产生和能量变化 1．振荡电流：大小和方向都做________迅速变化的电流。 2．振荡电路：产生__________的电路。 周期性 振荡电流 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 3．振荡过程：如图所示，将开关S掷向1，先给电容器充电，再将开关S掷向2，从此时起，电容器要对线圈放电。 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 (1)放电过程：由于线圈的______作用，放电电流不能立刻达到最大值，而是由0逐渐增大，同时电容器极板上的电荷逐渐______。放电完毕时，极板上的电荷为零，放电电流达到________。该过程电容器储存的________转化为线圈的________。 自感　 减少 最大值 电场能 磁场能 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 (2)充电过程：电容器放电完毕时，由于线圈的______作用，电流并不会立即减小为0，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小，电容器开始______，极板上的电荷逐渐______，当电流减小到零时，充电结束，极板上的电荷______。该过程线圈中的________又转化为电容器的________。此后电容器再放电、再充电，周而复始，于是电路中就有了周期性变化的振荡电流。 自感　 充电 增多 最多 磁场能 电场能 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册   (3)实际的LC振荡是阻尼振荡：任何电路中都有电阻，电路中总会有一部分能量会转化为______。另外，还会有一部分能量以________的形式辐射出去。如果要实现等幅振荡，必须有能量补充到电路中。 内能 电磁波 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 二 电磁振荡的周期和频率 1．周期：电磁振荡完成一次周期性变化需要的______。 2．频率：电磁振荡完成周期性变化的______与所用时间之比。 3．周期和频率公式：T＝________，f＝________。 时间 次数 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 三 电磁场 1．变化的磁场产生电场 (1)实验现象：如图所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路里就会产生__________。 感应电流 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 (2)麦克斯韦的观点：电路里有感应电流产生，一定是变化的______产生电场，自由电荷在电场的作用下发生了定向移动。 (3)结论：变化的______产生了电场。 磁场 磁场 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册   2．变化的电场产生磁场 麦克斯韦假设：既然变化的磁场能产生电场，那么变化的电场也会在空间产生______。 磁场 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 四 电磁波 1．电磁波的产生 变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成了________。 2．电磁波是横波 根据麦克斯韦的电磁场理论，电磁波在真空中传播时，它的电场强度与磁感应强度互相______，而且二者均与波的传播方向______，因此电磁波是横波。 电磁波 垂直 垂直 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 3．电磁波的速度 麦克斯韦预见电磁波的速度等于______，他指出了光的电磁本质。 4．麦克斯韦电磁场理论的意义 不仅预言了电磁波的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，建立了完整的电磁场理论。 光速 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 5．赫兹的电火花 (1)赫兹的实验装置 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 (2)实验现象 当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过火花。 (3)现象分析 当与感应圈相连的两个金属球间产生火花时，周围空间出现了迅速变化的________，这种变化的