北师大版九年级物理全一册(京版)：12.2 电磁波 学案(无答案)

电磁波
【学习目标】
1．知道麦克斯韦电磁场理论的重要地位。

2．知道变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场
3．知道变化的电场和磁场形成一个互相联系的统一场，即电磁场。

4．知道电磁波的特点。

5．知道LC 回路的周期和频率公式。

6．了解无线电波的波长范围。

7．了解电磁波谱的构成，知道各波段的电磁波的主要作用及应用。

【学习重难点】
1．知道LC 回路的周期和频率公式。

2．知道各波段的电磁波的主要作用及应用
【学习过程】
一、知识要点
1．电磁振荡
分析电磁振荡要掌握以下三个要点（突出能量守恒的观点）：
（1）理想的LC 回路中电场能E 电和磁场能E 磁在转化过程
中的总和不变。

（2）回路中电流越大时，L 中的磁场能越大（磁通量越大）。

（3）极板上电荷量越大时，C 中电场能越大（板间场强越大、两板间电压越高、磁通量变化率越大）。

LC 回路中的电流图像和电荷图像总是互为余函数（见右图）。

电磁振荡的周期公式为：LC T π2=。

2．电磁场
要深刻理解和应用麦克斯韦电磁场理论的两大支柱： 、
按照麦克斯韦的电磁场理论； 的电场和 总是相互联系的，形成一个不可分离的统一的场，这就是电磁场。

电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。

t
3．电磁波
变化的和从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去，就形成了电磁波。

4．有效地发射电磁波的条件是：
（1）频率足够高（单位时间内辐射出的能量P∝f4）；
（2）形成开放电路（把电场和磁场分散到尽可能大的空间离里去）。

4．电磁波的应用
要知道广播、电视、雷达、无线通信等都是电磁波的具体应用。

5．在利用无线电波传递信号时，需要通过调制过程，使得电磁波随着信号而改变。

分为调幅和调频。

调幅：使高频振荡的振幅随信号而改变叫做调幅。

调频：使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。

二、无线电波的接收：
调谐：
解调：
三、电磁波谱
1．电磁波谱的定义：
2．电磁波谱的组成：
（1）无线电波是波长大于(频率小于)的电磁波
（2）用途：
3．红外线是一种辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强
4．显著作用：用途：
5．可见光
6．紫外线。

显著作用：
7．电磁波的能量：电磁波具有能量，电磁波是一种物质
［例1］如图所示的LC振荡回路，当电键S转向右边发生振荡后，下列说法中正确的是（）
A．振荡电流达到最大值时电容器上的带电量为零
B．振荡电流达到最大值时，磁场能最大
C．振荡电流为零时，电场能为零
D．振荡电流相邻两次为零的时间间隔等于振荡周期的一半
［例2］LC回路中电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图所示，下列各种说法正确的是（）Array A．在时刻t1，电路中的电流最大
B．在时刻t2，电路中的磁场能最大
C．从时刻t2到t3，电容器电场能不断增大
D．从时刻t3到t4，电容器的带电量增大
【达标检测】
1．对振荡电路，下列说法正确的是（）
π
A．振荡电路中，电容器充电或放电一次所用的时间为LC
π2
B．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为LC
π2
C．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化周期为LC
π2
D．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化周期为LC
2．在LC振荡电路中，当电容器上电量最大（充电完毕）的瞬间：（）
A．电场能正在向磁场能转化；B．磁场能正在向电场能转化；
C．电场能向磁场能转化刚好完毕；D．磁场能向电场能转化刚好完毕。

3．根据麦克斯韦电磁理论，下列说法正确的是
A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．振荡的电场一定产生同频率的振荡磁场
4．LC回路中电容器两端电压u随时间t
A．在时刻t1电路中电流最大；
B．在时刻t2电路中的磁场能最大；
C．从时刻t2至t3
D．从时刻t3至t4
5．如图所示的电路中，L是直流电阻为零的电感线圈，C为电容器，开关S闭合后灯泡
正常发光。

若突然断开开关S，并开始计时，且规定顺时针方向的电流为正，电容器右极板带
正电时q为正，处在图2中能正确描述振荡电流i与时间t的关系、q与t的关系的图象是
( )
6．在图（甲）中，LC振荡电路中规定图示电流方向为电流i的方向，则振荡电流随时间变化的图像如图（乙）所示
那么，电路中各物理量在一个周期内的情况是：______时刻，电容器上带电量为零。

_______时刻，线圈中的磁场最强；______时刻，电容器两板间的电场强度值最大；_________时刻，电路中电流达到反向最大值；________时刻内是对电容器的充电过程。

7．关于电磁波在真空中的传播速度，下列说法中正确的是( )
A．频率越高，传播速度越大
B．波长越长，传播速度越大
C．电磁波能量越大，传播速度越大
D．频率、波长、能量都不影响电磁波在真空中的传播速度
8．关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是( )
A．发射的LC电路是开放的
B．电信号频率低，不能直接用来发射
C．调谐是调制的逆过程
D．接收电路也是一个LC振荡电路
9．调制的主要作用是( )
A．使高频振荡的振幅或频率随要传播的电信号而改变
B．把需要的电信号从高频振荡中取出来
C．选择要接收的电台
D．发生电谐振
10．下列说法正确的是（）
A．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电装置
B．电磁波遇到障碍物要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的
C．雷达用的是中波波段的无线电波
D．雷达每次发射无线电波的时间约为10-6 s
11．下列电磁波中：A．红外线B．紫外线C．伦琴射线D． 射线（1）波和最长的是
（2）频率最高的是
（3）热作用最显著的是
（4）化学作用最显著的是
（5）最容易发生明显的衍射现象的是
12．关于紫外线，下列说法中正确的是（）
A．一切物体都会发出紫外线
B．紫外线可用于无线电通讯
C．紫外线有较高的能量，足以破坏细胞中的物质
D．在紫外线照射下，所有物质会发出荧光
13．傍晚的阳光看上去特别红，其原因是由于（）
A．傍晚时，大气对波长较长的红光、橙光的全反射造成的
B．傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时，蓝光、紫光大部分被吸收掉了，剩下红光、橙光透过大气射入我们的眼睛，所以傍晚的阳光比较红
C．傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时，蓝光、紫光大部分被反射掉了，剩下红光、橙光透过大气射入我们的眼睛，所以傍晚的阳光比较红
D．傍晚时波长较长的红光、橙光更容易发生散射现象。