第32讲　电磁振荡与电磁波 课件 -2027届高考物理一轮复习

该高中物理高考复习课件聚焦“电磁振荡与电磁波”专题，覆盖电磁振荡规律、电磁波产生传播及电磁波谱三大核心考点，对接高考评价体系，分析电磁振荡图像分析（占比约40%）、周期公式应用（30%）、电磁波谱特性判断（30%）等高频考点分布，归纳物理量变化判断、应用辨析等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“考点精析+真题演练+素养融合”策略，如以LC振荡电路典例（电流顺时针增大时状态判断）为载体，用科学思维的模型建构（振荡电路模型）和物理观念的能量观念（电场能与磁场能转化），解析各物理量变化规律，帮助学生掌握“状态判断-能量转化-公式应用”答题技巧，教师可据此精准指导，助力学生高效冲刺高考。

第32讲　电磁振荡与电磁波 考点一　电磁振荡 必备知识•全方位凝练 电磁振荡 (1)定义:大小和方向都做周期性迅速变化的电流,叫作振荡电流,产生振荡电流的电路叫作振荡电路。 (2)周期T=2π,频率f=。(周期为T、频率为f、自感系数为L、电容为C) (3)振荡电流、板载电荷量随时间的变化图像 以逆时针方向电流为正 图中q为上极板的电荷量 (4)电磁振荡的基本规律 ①放电过程:电容器的电荷量、电场都减小,线圈中的电流、磁场都增大,电场能转化为磁场能。 ②充电过程:电容器的电荷量、电场都增大,线圈中的电流、磁场都减小,磁场能转化为电场能。 (5)板间电压u、电场强度E、电场能E电、磁感应强度B、磁场能E磁随时间变化的图像 u、E、E电规律与q-t图像相对应;B、E磁规律与i-t图像相对应。 [练一练] 判断下列说法对错 (1)LC振荡电路中,电容器放电完毕时,回路中电流最小。(　　) (2)LC振荡电路中,回路中的电流最大时回路中的磁场能最大。(　　) (3)电磁振荡的固有周期与电流的变化快慢有关。(　　) × √ × 关键能力•多维度提升 典例　(2026浙江金华十校联考高三模拟)LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示,电流方向为顺时针且电流正在增大,下列说法正确的是(　　) A.该时刻电容器上极板带正电荷 B.电容器两极板间电场强度正在变大 C.该时刻线圈的自感电动势正在增大 D.若线圈的自感系数增大,振荡电路的频率增大 A 解析 由题可知,该时刻电流方向为顺时针且电流正在增大,则磁场能正在增大,电场能正在减小,电容器正在放电,所以该时刻电容器上极板带正电荷,电容器两极板间电场强度正在变小,故A正确,B错误;电流正在增大,但电流的变化率正在减小,该时刻线圈的自感电动势正在减小,故C错误;根据f=,若线圈的自感系数增大,则振荡电路的频率减小,故D错误。 议题说法 电磁振荡过程中各物理量变化情况 时刻(时间) 0~ ~T 工作过程 放电过程 充电过程 放电过程 充电过程 q qm→0 0→qm qm→0 0→qm u um→0 0→um um→0 0→um E Em→0 0→Em Em→0 0→Em i 0→im im→0 0→im im→0 B 0→Bm Bm→0 0→Bm Bm→0 能量 E电→E磁 E磁→E电 E电→E磁 E磁→E电 考点二　电磁波及其应用 必备知识•全方位凝练 1.对麦克斯韦电磁场理论的理解 恒定的电场不产生磁场 恒定的磁场不产生电场 均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场 均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场 不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场 不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场 振荡电场产生同频率的振荡磁场 振荡磁场产生同频率的振荡电场 2.电磁波的发射 (1)条件:要有足够高的振荡频率。电路必须开放,使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间。 (2)调制方式 调幅:使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。 调频:使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变。 3.电磁波接收 (1)原理:电磁波在传播过程中如果遇到导体,会使导体中产生感应电流,因此,空中的导体可以用来接收电磁波。 (2)电谐振与调谐:当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,这个现象叫作电谐振。使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐。 (3)解调:使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程,它是调制的逆过程。检波,调幅波的解调。 [练一练] 判断下列说法对错 (1)振荡电路的频率越高,发射电磁波的本领越大。(　　) (2)要将传递的声音信号向更远的距离发射,必须以高频电磁波作为载波。 (　　) (3)只有接收电路发生电谐振时,接收电路中才有振荡电流。(　　) (4)解调是调制的逆过程。(　　) √ √ × √ 关键能力•多维度提升 典例　以下关于电磁场和电磁波的说法正确的是(　　) A.电场和磁场总是同时存在的,统称为电磁场 B.电磁波是机械波,传播需要介质 C.电磁波的传播速度是3×108 m/s D.电磁波是一种物质,可在真空中传播 D 解析 变化的电场与变化的磁场相互联系,它们统称为电磁场,故A错误;电磁波不是机械波,传播不需要介质,故B错误;电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s,故C错误;电磁波是一种物质,可在真空中传播,故D正确。 考点三　电磁波谱 必备知识•全方位凝练 1.电磁波谱 按电磁波的波长从长到短顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线,形成电磁波谱。 递变规律:直线传播能力增强,衍射能力减弱。 2.电磁波谱的特性及应用 电磁波谱 产生机理 特性 应用 无线 电波 振荡电路中电子周期性运动产生 波动性强,易发生衍射 无线电技术 红外线 原子的外层电子受激发后产生 热效应 红外线遥感 紫外线 能量较高 医用消毒、防伪 X射线 原子的内层电子受激发后产生 贯穿性强 检查、医用透视 γ射线 原子核受激发后产生 贯穿本 领最强 工业探伤、医用治疗 3.电磁波谱中各波的共性 (1)它们在本质上都是电磁波,它们的行为服从相同的规律,各波段之间的区别并没有绝对的意义。 (2)都遵循公式v=λf,它们在真空中的传播速度都是c=3.0×108 m/s。 (3)它们的传播都不需要介质。 (4)它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。 4.电磁波的个性 (1)波长越长越容易产生干涉、衍射现象,波长越短穿透能力越强。 (2)同频率的电磁波,在不同介质中速度不同。不同频率的电磁波,在同一种介质中传播时,频率越大折射率越大,速度越小。 关键能力•多维度提升 典例　电磁波谱就是电磁波按波长大小的顺序把它们排列成谱,如图所示,由电磁波谱可知(　　) A.红外体温计的工作原理是人的体温越高,发射的红外线越强,有时物体温度较低,不发射红外线,导致无法使用 B.紫外线的频率比可见光低,医学中常用于杀菌消毒,长时间照射人体可能损害健康 C.X射线、γ射线频率较高,波动性较强,粒子性较弱,较难发生光电效应 D.手机通信使用的是无线电波,其波长较长,更容易观察到衍射现象 D 解析 有温度的物体都会发射红外线,故A错误;紫外线的频率比可见光高,故B错误;X射线、γ射线频率较高,波动性较弱,粒子性较强,较易发生光电效应,故C错误;手机通信使用的是无线电波,其波长较长,更容易观察到衍射现象,故D正确。 变式练 测温枪通过传感器接收红外线,得出感应温度数据,使用时只要将测温枪靠近皮肤表面,修正皮肤与实际体温的温差便能准确显示体温,下列说法正确的是(　　) A.测温枪利用的红外线也可用于杀菌消毒 B.红外线是波长比紫外线的波长长的电磁波 C.红外线的穿透能力很强,接收红外线照射是会伤害身体的 D.红外线的频率大于X光的频率 B 解析 紫外线可用于杀菌消毒,红外线具有热效应,故A错误;由电磁波谱可知,红外线是波长比紫外线的波长长的电磁波,故B正确;红外线的热作用很强,接收红外线照射是不会伤害身体的,故C错误;由电磁波谱可知,红外线的频率小于X光的频率,故D错误。 $