高中物理 電磁場和電磁波導學案 新人教版選修

1、高中物理人教版選修3-1導學案：電磁場和電磁波【學習目標】1、了解交變電場和交變磁場的相互聯(lián)系，定性理解麥克斯韋的電磁場理論。2、了解電磁場和電磁波概念，了解電磁波的發(fā)射和接收過程?！緦W習重點和難點】1、理解麥克斯韋的電磁場理論。2、電磁場和電磁波概念。【使用說明及學法指導】本學案包括電磁場、電磁波、無線電波的發(fā)射和接收、電視 雷達四節(jié)課的內(nèi)容。建議第一課時在教師的指導下先認真閱讀教材，初步理解本學案的有關知識，第二、三課時通過探究展示課加深對本部分重點和難點知識的理解?！菊n前預習案】一、知識點一、電磁場1、變化的磁場能夠產(chǎn)生_，變化的電場能夠產(chǎn)生_。據(jù)這個理論，周期性變化的電場和磁場相互聯(lián)系

2、，交替產(chǎn)生，形成一個不可分割的統(tǒng)一體，即_。2、對麥克斯韋電磁場理論的理解（1）恒定的電場不產(chǎn)生磁場。（2）恒定的磁場不產(chǎn)生電場。（3）均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場。（4）均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場。（5）振蕩電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場。（6）振蕩磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場。二、知識點二、電磁波1、電磁波的形成：如果在空間某區(qū)域中有_變化的電場，那么這個_變化的電場就在空間引起同_變化的磁場；這個_變化的磁場又引起新的同_變化的電場于是，_變化的電場和同_變化的磁場交替產(chǎn)生，由近及遠地向周圍傳播，形成_。2、電磁波的發(fā)射有效地發(fā)射電磁波的條件是：（1）_足夠高,單位時間內(nèi)輻射

3、出的電磁波能量與_成正比。(2)電磁振蕩電路形成_電路（把電場和磁場分散到盡可能大的空間里去）。3、電磁波的特點（1）電磁波是橫波，電場方向與磁場方向互相_，并且都跟傳播方向_。(2)波長、波速、頻率間的關系：v=_。（3）電磁波的傳播不需要_，在真空中電磁波以光速c=_傳播。（4）電磁波具有波的共性，能發(fā)生反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象。（5）電磁波可以脫離“波源”獨立存在。（6）同一種電磁波在不同介質中傳播時，_不變（_由波源決定），波速、波長發(fā)生改變，在介質中的速度都比真空中的速度小。(7)不同電磁波在同一介質中傳播時，傳播速度不同，頻率越高波速_，頻率越低波速_。三、知識點三、無線

4、電波的發(fā)射與接收1、無線電波波段的劃分：無線電技術中把波長大于1 mm（頻率低于_Hz)的電磁波稱為無線電波。無線電波是電磁波中頻率最低的部分，按波長由長到短（頻率由_到_）把無線電波分為_、_、_、_、_五個波段。2、無線電波的發(fā)射（1）調制定義：在電磁波發(fā)射技術中，使高頻電磁波（也叫載波）隨各種有用信號而改變的技術叫做_。調制的兩種方式a.調幅：使高頻電磁波的_隨有用信號的強弱而變化，這種調制叫做_（SM、AM）。b.調頻：使高頻電磁波的_隨有用信號的強弱而變化，這種調制叫做_（FM）。（2）無線電波的發(fā)射過程：由_（常用LC振蕩電路）產(chǎn)生高頻振蕩電流，用_將需傳送的電信號調制到振蕩電流上

5、，再耦合到一個開放電路中激發(fā)出無線電波，向四周發(fā)射出去。3.無線電波的接收（1）電諧振：當接收電路的_頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流_，這種現(xiàn)象叫做_，_是電磁學上的共振現(xiàn)象。（2）調諧：使接收電路產(chǎn)生_的過程叫做調諧.（3）調解：從接收到的高頻電流中還原出所攜帶的信號的過程叫做_，解調是_的逆過程，調幅波的解調也叫_。（4）無線電波的接收過程：電子線路接收到的所有電磁波，經(jīng)_電路選擇出所需要的電磁波，再經(jīng)_電路取出所攜帶的信號，經(jīng)放大后還原成聲音或圖像?！井斕脵z測案】1.根據(jù)麥克斯韋電磁理論，下列說法正確的是（ ）A.電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍也一定產(chǎn)生電場B

6、.變化的電場周圍一定產(chǎn)生磁場，變化的磁場周圍也一定產(chǎn)生電場C.變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場D.電磁波在真空中的傳播速度為3.00108 m/s2.關于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（ ）A.電磁波是橫波B.電磁波的傳播需要介質C.電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D.電磁波中電場和磁場的方向處處相互垂直3、關于電磁波與聲波，下列說法正確的是（ ）A.電磁波的傳播不需要介質,聲波的傳播需要介質B.由空氣進入水中時,電磁波速度變小,聲波速度變大C.由空氣進入水中時,電磁波波長變小,聲波波長變大D.電磁波和聲波在介質中的傳播速度,都是由介質決定,與頻率無關4、雷達向遠處發(fā)射無線電波,每次發(fā)射的時間是1

7、s,兩次發(fā)射的時間間隔為100s,在指示器的熒光屏上呈現(xiàn)出的尖形波如圖所示,已知圖中ab=bc,則障礙物與雷達之間距離是多大?5、下述關于電磁場的說法中正確的是（ ）A.只要空間某處有變化的電場或磁場,就會在其周圍產(chǎn)生電磁場,從而形成電磁波B.任何變化的電場周圍一定有變化的磁場C.振蕩電場和振蕩磁場交替產(chǎn)生,相互依存,形成不可分離的統(tǒng)一體,即電磁場D.電磁波的理論在先，實踐證明在后6、如圖所示內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi),有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球,以速率v0沿逆時針方向勻速轉動,若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應強度B隨時間成正比增加的變化磁場,設運動過程中小球帶電荷量不變,那

8、么( )A.小球對玻璃環(huán)的壓力一定不斷增大B.小球受到的磁場力一定不斷增大C.小球先沿逆時針方向減速運動過一段時間后沿順時針方向加速運動D.磁場力對小球一直不做功7、如圖所示為調幅振蕩電流圖象，此電流存在于電磁波發(fā)射和接收中的哪些階段( )A經(jīng)調制后B經(jīng)調諧后C經(jīng)檢波后D耳機中8、電磁輻射對人體有極大危害，極可能是造成兒童白血病的原因之一；能誘發(fā)癌癥并加速人體癌細胞增殖；對人們的視覺系統(tǒng)有不良影響等等.按照有關規(guī)定，工作場所承受電磁輻射強度（單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過0.5 W/m2.若某一小型無線電通訊裝置的電磁輻射功率是1 W，則在距離該裝置多遠以外是符合規(guī)定的安全

9、區(qū)域？9、一個帶正電的粒子在垂直于勻強磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，當磁感應強度均勻增大時，此粒子的( )A.動能不變 B.動能增大C.動能減小 D.以上情況都可能10、下列哪種現(xiàn)象是由于所產(chǎn)生的電磁波引起的( )A.用室內(nèi)天線收微弱信號時，人走過時電視畫面會發(fā)生變化B.在夜晚用電高峰時，有部分地區(qū)白熾燈變暗發(fā)紅，日光燈不容易啟動C.把半導體收音機放在開著的日光燈附近會聽到噪聲D.在邊遠地區(qū)用手機或小靈通通話時，會發(fā)生信號中斷的情況11、一臺收音機，把它的調諧電路中的可變電容器的動片從完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一較高頻率的電臺信號。要想收到該電臺信號，應該_（增大還是減小）電感線圈的匝數(shù)。12