高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十三章 电磁感应与电磁波初步4 电磁波的发现及应用导学案

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十三章 电磁感应与电磁波初步4 电磁波的发现及应用导学案，共5页。学案主要包含了学习目标，学习重难点，学习过程等内容，欢迎下载使用。




【学习目标】


1．了解电磁波的产生与传播。


2．知道光是一种电磁波，以及电磁波在真空中的传播速度。


3．知道波长与频率、波速的关系。


4．认识电磁波谱。


5．了解电磁波在科技、经济、社会发展中的作用。


【学习重难点】


电磁波的产生与传播，理解磁场与电场之间的关联。


【学习过程】


一、新课学习


（一）麦克斯韦电磁场理论


1．变化的磁场产生电场


（1）变化的磁场能够在周围空间产生________，变化的电场能够在周围空间产生________。


（2）均匀变化的磁场产生_________的电场，均匀变化的电场产生_________的磁场。


（3）振荡的（即周期性变化的）磁场产生同频率的___________，振荡的电场产生同频率的___________。


2．变化的电场产生磁场


变化电场在周围空间产生___________，变化磁场在周围空间产生_________________，变化的电场和磁场成为一个完整的整体，这就是___________。


（二）电磁波


1．定义：交替产生的___________和___________向周围空间的传播形成电磁波。


2．特点：


（1）电磁波是___________波；


（2）在电磁波中，每处的电场强度和磁感应强度的方向总是相互___________，且与电磁波的传播方向___________；


（3）电磁波_________在真空中传播，向周围空间传播能量。电磁波在真空中的传播速度c=___________。


（4）三个特征量的关系________________。


（5）电磁波能发生_______，_______，_______和_______。


3．电磁波与机械波比较


（1）传播条件：机械波传播_________介质，而电磁波_________介质。


（2）传播规律：都遵循“__________________”这个关系式；且电磁波也能发生反射、折射、衍射、干涉等现象。


（3）传播本质：机械波传播的是机械能，电磁波传播的是电磁能。


（三）电磁波谱


麦克斯韦所预言的电磁波，被____________通过实验证实之后，无线电技术得到了迅速发展。


电磁波谱按照波长由小到大的顺序排列，电磁波可划分为____________、____________、____________、____________、____________和____________。电磁波的波长用λ表示，频率用f表示，它们之间的关系是____________。


由于电磁波具有不同的____________________，因此具有不同的特性，利用这些特性，电磁波在生产生活中有着广泛的应用。


①无线电波中的中长短波：____________________；


②无线电中的微波：____________________；


③红外线：____________________；


④可见光：____________________；


⑤紫外线：____________________；


⑥X射线：____________________；


⑦γ射线：____________________。


二、新堂练习


1．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


2．电磁场理论预言了什么( )


A．预言了变化的磁场能够在周围空间产生电场


B．预言了变化的电场能够在周围空间产生磁场


C．预言了电磁波的存在，电磁波在真空中的传播速度为光速


D．预言了电能够产生磁，磁能够产生电


3．对于声波和电磁波的比较，下面说法中正确的是( )


A．它们都能发生反射现象


B．声音是由物体振动产生的，电磁波是由变化的电磁场产生的


C．光是一种电磁波，B超利用的是声波


D．它们都能在真空中传播


4．下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）


A．电磁波传播时需要介质


B．电磁波是沿某一特定方向在空间传播的


C．宇航员在月球上面对面交谈时是靠移动无线电话来实现的


D．水波、声波是自然现象，而电磁波是人工制造出的现象


5．关于电磁波的产生原因，以下说法中正确的是（ ）


A．只要电路中有电流通过，电路的周围就有电磁波产生


B．电磁波就是水波


C．电磁波只能在通电导体内传播


D．只要有变化的电流，周围空间就存在电磁波


6．关于电磁波的波长，下面叙述中正确的是（ ）


A．频率越高的电磁波，波长越短


B．电磁波的波长都是3×108 mm


C．频率越低的电磁波，波长越短


D．电磁波的波长与频率有关


7．移动电话已深入千家万户，移动电话的通讯是利用了（ ）


A．无线电波 B．红外线 C．X射线 D．可见光


8．电视机的开启和关闭可以通过遥控器实现。遥控器用来控制电视机的是（ ）


A．红光 B．红外线 C．紫光 D．紫外线


9．下列情况中，应用了红外线传感器的是（ ）


A．商场里的自动玻璃门 B．夜间自动打开的路灯


C．夜间有声音时就亮的楼梯灯 D．自动恒温冰箱


10．在路灯电路中装有一种传感器，它控制路灯在夜间自动开启，天亮自动关闭。该传感器是（ ）


A．湿度传感器 B．光传感器 C．温度传感器 D．气体传感器


11．使用遥控器对空调机进行设置的过程，实际上是空调机中的传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（ ）


A．条形码识别器 B．只要拍拍手电灯就亮的控制装置


C．电子台秤中的压力传感装置 D．电热水器中控制加热和保温的温控器


12．北京广播电台发射“中波”段某套节目的信号、家用微波炉中的微波、VCD机中的激光（可见光）、人体透视用的X光，都是电磁波。它们的频率分别为f1、f2、f3、f4。则( )


A．f1＞f2＞f3＞f4 B．f1＜f2＜f3＞f4


C．f1＜f2＜f3＜f4 D．f1＞f2＞f3＜f4


13．下列能说明电磁波具有能量的依据是( )


A．可见光射入人的眼睛，人看到物体


B．放在红外线区域的温度计升温很快


C．收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振


D．γ射线具有很强的贯穿能力


14．关于电磁波的传播，下列说法正确的是（ ）


A．真空中传播速度都等于光速


B．波长较长的波绕过障碍物的能力强


C．波长较长的波贯穿障碍物的能力强


D．波长较短的波能量大，穿透能力强


15．许多光学现象在科学技术上得到了应用，以下对一些应用的解释，错误的是( )


A．紫外验钞机是利用紫外线的化学作用


B．X光透视利用的是光的衍射现象


C．工业上的金属探伤利用的是γ射线具有较强穿透能力


D．红外遥感技术利用一切物体都不停地辐射红外线的现象


16．下列说法正确的是（ ）


A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线


B．紫外线的主要作用是化学作用


C．可见光比红外线容易发生衍射现象


D．X射线也能在磁场中偏转


17．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显的衍射现象。这种波属于电磁波谱的区域是( )


A．γ射线 B．可见光 C．无线电波 D．紫外线