4.2电磁场与电磁波 导学案-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

题目 4.2 电磁场与电磁波 课型 新课 主备人 学习目标 1.了解LC振荡电路的周期和频率的公式，知道调节振荡电路频率的方法。 2.初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，知道电磁场的概念。 3.知道电磁波的概念，初步了解场的统一性和多样性。 基础知识 1．LC振荡电路的周期和频率 T＝2π，f＝ 其中L为线圈的自感系数，C为电容器的电容，L的单位是亨利(H)，C的单位是法拉(F)，T的单位是秒(s)，f的单位是赫兹(Hz)。 2．麦克斯韦电磁场理论 变化的磁场产生电场，周期性变化的磁场产生周期性变化的电场；变化的电场产生磁场，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场。 3．电磁波 (1)电磁波的产生 变化的电场和变化的磁场总是交替产生，并且由发生的区域向周围空间传播，电磁场由发生区域向远处传播就形成了电磁波。 (2)电磁波的特点 ①电磁波是横波，在传播过程中，每一处的电场E方向、磁场B方向和传播方向都是互相垂直的。 ②电磁波是物质波，在真空中也能传播，且以光速传播，在介质中传播的速度比光速小。 ③电磁波从一种介质进入另一种介质，在传播过程中频率(周期)不变。 ④电磁波能够脱离“振源”而继续传播(类同于机械波)。 ⑤电磁波可以发生反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应等波特有的现象。 ⑥电磁波的波长、波速、频率三者间关系 v＝＝λf，真空中有c＝＝λf。 例题剖析 (多选)某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是( ) A．沿AB方向磁场在迅速减弱 B．沿AB方向磁场在迅速增强 C．沿BA方向磁场在迅速增强 D．沿BA方向磁场在迅速减弱 课堂小结 随堂检测 1．(电磁振荡的周期和频率)如图所示，LC振荡电路中电容器的电容为C，线圈的自感系数为L，电容器在图示时刻所带的电荷量为Q。若图示时刻电容器正在放电，至放电完毕所需时间为π；若图示时刻电容器正在充电，则充电至电容器所带电荷量最大所需时间为( ) A.π B．π C.π D．π 2．(对麦克斯韦电磁场理论的理解)关于麦克斯韦的电磁场理论，以下说法正确的是( ) A．在赫兹发现电磁波的实验基础上，麦克斯韦提出了完整的电磁场理论 B．麦克斯韦第一个预言了电磁波的存在，赫兹第一个用实验证实了电磁波的存在 C．变化的电场一定可以在周围的空间产生电磁波 D．变化的磁场在周围的空间一定产生变化的电场 3．(对电磁波的认识)下列关于电磁波的说法正确的是( ) A．电磁波必须依靠介质传播 B．电磁波可以发生衍射现象 C．电磁波不会发生偏振现象 D．电磁波与机械波本质上是一致的 4．(电磁波和机械波的比较)下列关于机械波和电磁波的说法中正确的是( ) A．电磁波和机械波都能产生干涉、衍射现象和多普勒效应 B．波源停止振动，机械波立即停止传播，电磁波能继续传播 C．机械波和电磁波由一种介质进入另一种介质传播时，波速保持不变 D．机械波和电磁波由一种介质进入另一种介质传播时，波长保持不变 ( 第 1 页 共 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$