高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 电磁波的发现及应用课文配套课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 电磁波的发现及应用课文配套课件ppt，共30页。PPT课件主要包含了电磁场，周期性，电磁波，×108，γ射线等内容，欢迎下载使用。
1．填一填(1)电磁场①麦克斯韦的电磁理论：变化的 产生电场，变化的 产生磁场。②电磁场：变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的 。
(2)电磁波①麦克斯韦推断：周期性变化的电场在空间引起周期性变化的磁场，这个变化的磁场又引起新的变化的电场。②麦克斯韦预言： 变化的电场和磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成 。③机械波的传播离不开 ，电磁波可以在 中传播。④光的电磁理论：光是以波动形式传播的一种 振动，电磁波的速度等于 。⑤赫兹的贡献：1886年，德国科学家赫兹通过实验捕捉到了 ，证实了麦克斯韦的 理论。
2．判断(1)稳定的电场产生稳定的磁场。 ( )(2)周期性变化的磁场产生周期性变化的电场。 ( )(3)电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播。 ( )
3．选一选建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是 (　　)A．法拉第　　　　　B.奥斯特C．赫兹 D．麦克斯韦解析：麦克斯韦建立了电磁场理论并且预言了电磁波的存在，选项D正确。答案：D　
1．填一填(1)电磁波谱①电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系：c＝ 。②电磁波在真空中的速度：c＝ m/s。③电磁波谱：按电磁波的 或频率大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱。
④各种电磁波的应用a．无线电波中的长波、中波、短波可以用于广播及其他信号的传输，_____可以用于卫星通信、电视等的信号传播。b．红外线可以用于 理疗，可见光可以用于通信。c．紫外线可以 ，X射线片可以用于诊断病情， 可以摧毁病变的细胞。(2)电磁波的能量①光是一种电磁波——传播着的 ，光具有能量。②电磁波具有能量，电磁波是一种 。
(3)电磁波通信①电信网、广播电视网和互联网相互渗透、相互兼容，逐步整合成为统一的信息通信网络。②信息通信都是通过 来传递的。③电磁波携带的信息，既可以有线传播，也可以 传播。
2．判断(1)光是一种电磁波。 ( )(2)电磁波的传播速度一定为3×108 m/s。 ( )(3)电磁波具有能量可用于对物体加热，也可以携带信息，用于信息通信。( )
3．选一选电磁波在真空中传播的速度v＝3.00×108 m/s，有一个广播电台的频率f＝90.0 MHz，这个电台发射的电磁波的波长λ为 (　　)A．2.70 m B．270 mC．3.00 m D．3.33 m
【重难释解】1．对麦克斯韦电磁场理论的理解
2．电磁场的产生：如果在空间某处有周期性变化的电场，那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场，这个变化的磁场又在它周围空间产生变化的电场——变化的电场和变化的磁场是相互联系着的，形成不可分割的统一体，这就是电磁场。
[解析]　非均匀变化的电场产生变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场，所以变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场，但不一定变化，故A、B错误；均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，而非均匀变化的电场产生变化的磁场，故C错误；周期性变化的振荡电场一定产生同周期变化的振荡磁场，故D正确。[答案]　D
【素养训练】1．下列有关电磁场理论说法正确的是 (　　)A．法拉第预言了电磁波的存在，并揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性B．变化的磁场一定产生变化的电场C．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场D．赫兹通过一系列实验，证明了麦克斯韦的电磁场理论解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过一系列实验，证明了麦克斯韦的电磁场理论，并揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，A错误，D正确；均匀变化的磁场产生恒定的电场，B错误；均匀变化的电场产生恒定的磁场，C错误。答案：D　
2．有关电磁场理论的下列说法中，正确的是 (　　)A．任何变化的磁场都要在空间产生变化的电场B．任何电场都要在周围空间产生磁场C．任何变化的电场都要在周围空间产生磁场D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分离的统一体，即电磁场解析：根据麦克斯韦理论，均匀变化的磁场在周围空间产生的电场是稳定的，故A错误。只有变化的电场才能在周围产生磁场，并不是任何电场都会在周围空间产生磁场，故B错误，C正确。电场和磁场并不总是相互联系着的，例如，静止电荷周围只有静电场，静止磁体周围只有稳定的磁场，只有变化的电场和变化的磁场才能形成一个不可分离的统一体，即电磁场，故D错误。答案：C　
3.如图13.4­-1所示是某一固定面的磁通量的变化图像，在它周围空间产生的电场中的某一点场强E应是 (　　)图13.4-­1A．逐渐增强　　　　B.逐渐减弱C．不变 D．无法确定解析：由题图可知磁通量Φ随时间t均匀变化，而Φ＝BS，所以磁场是均匀变化的，根据麦克斯韦电磁场理论可知C正确。答案：C　
[问题驱动]为了避免雷达发现战机的行踪，人们研制了隐形飞机。我们用肉眼能不能看到隐形飞机？为什么？提示：能看到。隐形飞机不反射敌方雷达的探测波，对雷达“隐形”，但可以反射可见光，肉眼能直接看到。　　　　
【重难释解】1．电磁波的特点(1)电磁场中储存电磁能，电磁波的发射过程就是辐射能量的过程。(2)只有周期性变化的电场和磁场相互激发才能形成电磁波。(3)电磁波可以在真空中传播，因为电磁波本身就是一种物质——场物质，所以传播时不再需要其他介质。(4)任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于光在真空中的速度，即c＝3.0×108 m/s，电磁波传播虽然不需要介质，但在其他介质中的速度都比在真空中的小。
2．波长、频率与波速之间的关系波速＝波长×频率，即v＝λf。(1)频率由波源决定，与介质无关，波长、波速的大小与介质有关。所以同一电磁波在不同介质中传播时，频率不变，波速、波长发生改变，在介质中的速度都比在真空中速度小。(2)不同频率的电磁波在同一介质中传播时，传播速度不同。(3)在真空中传播时，不同频率的电磁波的速度都相同：v＝c。
【素养训练】4．关于电磁波，下列说法正确的是 (　　)A．所有电磁波的频率相同B．电磁波只能在真空中传播C．电磁波在任何介质中的传播速度都相同D．电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s解析：电磁波的频率不一定相同，选项A错误；电磁波既能在真空中传播，也能在介质中传播，选项B错误；不同频率的电磁波在不同的介质中的传播速度不一定相同，选项C错误；电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s，选项D正确。答案：D　
5．关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是 (　　)A．变化的电场周围产生变化的磁场，变化的磁场周围产生变化的电场，两者互相联系，统称为电磁场B．电磁场从发生区域由近及远地传播形成电磁波C．电磁波是一种物质，可在真空中传播。所以，平时说真空没有实物粒子，但不等于什么都没有，还有“场”这种特殊物质D．电磁波可在真空中传播，也可在介质中传播解析：根据麦克斯韦电磁场理论，非均匀变化的电场周围产生变化的磁场，均匀变化的电场周围产生的是稳定的磁场，所以A项错误。答案：A　
6．(多选)下列关于电磁波的说法中正确的是 (　　)A．只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B．电磁波的传播需要介质C．停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D．电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的解析：要想产生持续的电磁波，变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)必须是非均匀变化的，A错误；电磁波是物质波，电磁波的传播可以不需要介质而在真空中传播，B错误；电磁波可以脱离“波源”而独立存在，C正确；电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量传播的过程，D正确。答案：CD　
【重难释解】1．电磁波谱是把电磁波按波长由大到小的顺序排列起来的图表。波长从大到小的顺序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。它们共同构成了范围广阔的电磁波谱。2．电磁波谱中不同电磁波的特性及应用
[解析]　(1)X光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大的伤害的X射线，故选D。(2)紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，故选C。(3)“神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，故选E。[答案]　(1)D　(2)C　(3)E
【素养训练】7．红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、X射线按波长由大到小的排列顺序是 (　　)A．无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线B．红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、X射线C．γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波D．紫外线、红外线、γ射线、X射线、无线电波、可见光解析：在电磁波谱中以无线电波波长最大，γ射线波长最小，所以正确的顺序为A。答案：A　
8．(多选)下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是 (　　)A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康C．电磁波中频率最大的为γ射线，可以摧毁病变的细胞D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光解析：X射线有很高的穿透本领，医学上常用于透视人体，红外线不能，A错误；过强的紫外线照射对人的皮肤有害，B错误；电磁波中频率最大的为γ射线，可以摧毁病变的细胞，C正确；紫外线和X射线都可以使感光底片感光，D正确。答案：CD　
“课时跟踪检测”见“课时跟踪检测(二十五)” (单击进入电子文档)