第18期 电磁感应现象及应用 电磁波的发现及应用 微观世界的量子化-【数理报】新教材2023-2024学年高二物理必修第三册同步学案（教科版2019）

书 １．感应电流产生的条件：①电路为闭合回路；② 穿 过闭合回路的磁通量要发生变化． ２．对条件的理解：导体回路闭合、磁通量变化是产 生感应电流的两个必要条件，缺一不可．而导体回路中 有没有磁通量不是产生感应电流的条件，如果穿过导体 回路的磁通量很大但不发生变化，也不会产生感应电 流． 例１．如图所示，Ａ中线圈有一小缺口，Ｂ、Ｄ中匀强磁 场区域足够大，Ｃ中通电导线位于水平放置的闭合线圈 某一直径的正上方．其中能产生感应电流的是 （　　） 解析：图Ａ中线圈没闭合，无感应电流；图Ｂ中闭合 电路中的磁通量增大，有感应电流；图 Ｃ中的导线在圆 环的正上方，不论电流如何变化，穿过线圈的磁感线都 相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流；图Ｄ中回路磁通 量恒定，无感应电流．故Ｂ正确． 答案：Ｂ 例２．如图１所示，在条形磁铁的外面 套着一个闭合金属弹簧线圈 Ｐ，现用力从 四周拉弹簧线圈，使线圈包围的面积变 大，则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的变 化以及线圈中是否有感应电流产生的说 法中，正确的是 （　　） Ａ．磁通量增大，有感应电流产生 Ｂ．磁通量增大，无感应电流产生 Ｃ．磁通量减小，有感应电流产生 Ｄ．磁通量减小，无感应电流产生 解析：本题中条形磁铁磁感线的分布如图２所示 （从上向下看）．磁通量是指穿过某 一面积的磁感线的多少，由于垂直 纸面向外和垂直纸面向里的磁感 线要抵消一部分，当弹簧线圈Ｐ的 面积扩大时，垂直纸面向里的磁感 线条数增加，而垂直纸面向外的磁 感线条数是一定的，且比垂直纸面向里的磁感线条数 多，故穿过线圈Ｐ的磁通量将减小，回路中会有感应电 流产生．故Ｃ正确． 答案：Ｃ 方法总结：分析是否产生感应电流，关键是要分析 穿过闭合线圈的磁通量是否发生变化，而分析磁通量是 否有变化，关键要知道磁感线是如何分布的，所以在做 这类题时应注意： （１）熟记条形磁铁和蹄形磁铁内、外磁感线分布的 立体形状，是解决问题的基础． （２）学会找特殊位置并分析其变化． 利用磁感线判断磁通量的变化：若线圈所包围的磁 感线穿过线圈平面的方向相同时，条数增加，磁通量增 加；若穿过线圈平面的磁感线方向相反时，某一个方向 是多数的磁感线条数增加，则磁通量增加，某一个方向 是少数的磁感线条数增加，则磁通量减少，总之，要用穿 过线圈磁感线的净条数的增、减判断磁通量的变化，要 用多数的磁感线的方向作为线圈所包围的磁场的方向． 书 §３．５微观世界的量子化 预习题纲 １．知道光具有波粒二象性； ２．知道能量量子化及氢原子的能级图． 课本预习 波粒二象性 １．质能方程Ｅ＝ 建立了质量与能量的联 系，认为质量和能量都是物质存在的形式． ２．光的干涉和 现象是 特有的现 象，后来麦克斯韦更进一步说明光是一种电磁波，证明 光具有 ． ３．光电效应等现象证明了光具有 ． ４．爱因斯坦提出了光子说，他认为在空间传播的光 是 ，而是一份一份的，每一份叫作一个 ，简称 ． ５．光既具有波动性，又具有粒子性．也就是具有 ． ６．波粒二象性并不只是光才有的特性，而是微观世 界的 ．实验证明电子、质子等实物粒子同样具 有 ． 能量量子化 １．能量量子化：能量是一份一份的、不连续的，我们 把每一份的能量叫作 ，它的大小为 ε＝ ，其中ｈ＝６．６２６×１０－３４Ｊ·ｓ称为普朗克常量， ν为波的频率． ２．能级：原子的能量是 的，即一系列不连 续的值，这些不连续的、量子化的能量值称为 ． ３．基态：原子处于能量 的状态，这是最稳 定的状态． ４．激发态：原子变到能量较高的状态． ５．跃迁：当氢原子的能量发生变化时，只能从某个 能级“跳跃”到另一个能级，这个过程称为 ．从 较低的能级跃迁到较高的能级，必须 能量；反 之，则要 能量． 问题思考 问题：普朗克的能量量子化的观点与宏观世界中我 们对能量的认识有什么不同？ 思考提示 宏观世界中我们认为能量是连续变化的，普朗克的 能量子观点认为能量是一份一份的，每一份是一个最小 能量单位，即能量是不连续的． ! " !" #"$ %! !"#$" %"%&&!!'!&( )* +, -.!"# )*+/,-.$%& '() * + )0 1, -.$ , 23 1, -.-./ )* +, 4.0 1 )* +5 6.2 3 '45 678 9:; <=> ? @ AB5 2C. DEF ?GH I 8 JGK L : MNO ?@@ 7-)0. 678 7-89. P Q :;)0. P R <=)0. PSS >?@A. TUV ! ! !"#$% !WXYZY[ !\Jbc[ !defgh`"&#!(#%)!%#* !ijfgh`"&#!!#%)!%## !WXkl`mnopqr4stuvw !&% xyzX{|F}zdef !~d€`"&"""* !