高三物理电磁波PPT优秀课件

5.电磁波谱 （1）光的电磁说：麦克斯韦根据电磁波和光的传播速度一
样，都是3×108 m/s，并且都能够发生反射、干涉、 衍射，即两者的传播规律完全一致，认为光是一种电磁波. （2）电磁波谱 按照电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱叫做 电磁波谱. 按波长由长到短排列的电磁波谱为无线电波、红外线、
（2）电磁波
①电磁场由近及远的向周围空间传播形成电磁波.
②电磁波在空间传播不需要介质；电磁波是横波，交替出现 的电场方向、磁场方向及电磁波的传播方向三者都互相
垂直；电磁波的传播过程也是传递电磁场的能量的过程.
③电磁波的传播速度v等于波长λ和频率f的乘积，即v=λf.任何 频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中光速 c=3.00×108 m/s.
可见光、紫外线、X射线、γ射线.
类型一：与电磁振荡有关的基本问题 【例1】 如图3－1－3所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中
磁场方向向上，且电路的电流正在增强，则此时（ ） A.a点电势比b点高 B.电容器两极板间场强正在减小 C.电路中电场能正在增大 D.线圈中感应电动势正在减小
图 3－1－3
解析：
根据安培定则，线圈中的电流从b到a，此时电流正在增强， 表明电容器正在放电，所以下板带正电，上板带负电.a点 电势比b点低，电容器两极板间场强正在减小，电场能在 减小，电流放电变慢，线圈中感应电动势变小.
答案：BD.
方法技巧：本题中判断感应电动势的大小变化有两种方法： 一种是根据感应电动势的大小等于电容器两极板间的电压 来判断，另一种方法就是根据电流的变化快慢来判断.
图3－1－2表示振荡过程中电路中的电流和极板上的电荷量 的周期性变化（未画磁感线）.
Fra Baidu bibliotek
②周期和频率：电磁振荡完成一次周期性变化所 用的时间叫做电磁振荡的周期.1 s内完成周期 性变化的次数叫做电磁振荡的频率.对LC电路 产生的电磁振荡，其周期和频率由电路本身性 质决定：
T= 2 π LC ，f= 1 . 2 π LC
3.无线电波的发射和接收 （1）有效发射电磁波的条件：①足够高的振荡频率；
②开放电路. （2）调制：调制的两种方式：调幅和调频.使高频电磁波的
振幅随信号的强弱而改变叫做调幅；使高频电磁波的频率 随信号的强弱而改变叫做调频. （3）电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的 频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象 叫做电谐振. （4）调谐：调谐电路的固有频率可以在一定范围内连续改 变，将调谐电路的频率调节到与需要接收的某个电磁波的 频率相同，使接收电路中产生电谐振，这一过程叫做调谐. （5）检波：从接收到的高频振荡电流中“检”出所携带信 号的过程叫做检波.检波是调制的逆过程，也叫解调. （6）无线电波接收的全过程：天线接收到所有的电磁波， 经调谐选择出所需要的电磁波，再经检波取出携带的信号， 信号经放大后再还原成声音或图像.
4.电视与雷达 （1）电视
在电视发射端，摄取景物并将景物反射的光转换为电信号 的过程叫做摄像，这个过程是由摄像管来完成的. 在电视接收端，将电信号还原成像的过程，由电视接收机 的显像管来完成.伴音信号经检波电路取出后，送到扬声 器，扬声器便伴随电视屏幕上的景象发出声音来. （2）雷达 雷达是利用电磁波的反射来测定物体位置的无线电设备.当 雷达向目标发射无线电波时，在指示器的荧光屏上呈现出 一个尖形波；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上 呈现出两个尖形波.根据两个波的距离，可直接从荧光屏 上的刻度读出障碍物的距离，再根据发射无线电波的方向 和仰角，便可确定障碍物的位置.
针对训练1－1：根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法中 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.振荡的电场在周围空间一定产生同频率振荡的磁场
解析： （1）变化的磁场能够在周围空间产生电场；变化的电场能够 在周围空间产生磁场. （2）均匀变化的磁场（电场）能够在周围空间产生稳定的电 场（磁场）. （3）振荡的磁场能够在周围空间产生同频率的振荡电场；振 荡的电场能够在周围空间产生同频率的振荡磁场.由上述规律 可知D选项正确. 答案：D.
2.电磁场和电磁波
（1）电磁场
①麦克斯韦电磁场理论:变化的电场在周围空间产生磁场， 变化的磁场在周围空间产生电场；均匀变化的电场（磁场） 在周围空间产生恒定的磁场（电场），非均匀变化的电场 （磁场）在周围空间产生变化的磁场（电场）.
②振荡的电场（磁场）在周围空间产生同频率的振荡磁场 （电场）.
③电磁场：变化的电场在周围空间产生磁场，变化的磁场在 周围空间产生电场，变化的电场和磁场总是相互联系，形 成一个不可分离的统一场，这就是电磁场.
第三章 电磁波 相对论
第一单元 电磁波
基础整合
1.电磁振荡 （1）振荡电流和振荡电路 大小和方向都做周期性迅速变化的电流叫做振荡电流. 振荡电流属于交变电流.只是在无线电技术中需要的振荡电流
的频率要比常用照明用的交流电的频率高得多，这种振荡 电流通常用振荡电路产生，最简单的振荡电路由电感线圈 （L）和电容器（C）组成，如图3－1－1所示，这种电路 简称为LC回路.
（2）电磁振荡的产生及其周期和频率 ①LC回路中的振荡电流是由于电容器通过自感线圈（自感 线圈要产生自感电动势，阻碍线圈中电流的变化）不断充 电、放电，从而使电路中出现了大小、方向随时间按正弦 规律变化的振荡电流. LC回路产生振荡电流的过程中，线圈周围的磁场能和电 容器里的电场能不断地互相转化着. 电容器放电阶段，电路中电流不断增大，这时线圈中出 现的自感电动势阻碍电流增大，电场能不断向磁场能转化. 当放电完毕时，电场能为零，电路中电流及磁场能达最大 值；电容器放电结束时，由于线圈的自感作用，电路的电 流不立即减小到零，而保持原方向流动，给电容器反向充 电，在此过程中，电流不断减小，磁场能逐渐转化为电场 能，直到电容器反向充电完毕时，电流减小到零.磁场能 为零，电容器极板上电荷量及电场能最大.在电流周期性 变化的同时，电场能和磁场能也周期性地转化.