高三物理一轮复习精品教案：第15章 电磁振荡 电磁波
高三第一轮复习电磁场和电磁波教案
电磁场和电磁波知识网络:单元切块：按照考纲的要求，本章内容均为I级要求，在复习过程中，不再细分为几个单元。
本章重点是了解交变电场和交变磁场的相互联系，定性理解麦克斯韦的电磁场理论。
教学目标：1•了解交变电场和交变磁场的相互联系，定性理解麦克斯韦的电磁场理论.2 •了解电磁场和电磁波概念，记住真空中电磁波的传播速度.3 •了解我国广播电视事业的发展.教学重点：了解交变电场和交变磁场的相互联系，定性理解麦克斯韦的电磁场理论教学难点：定性理解麦克斯韦的电磁场理论教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程：一、电磁振荡1 •振荡电路：大小和方向都随时间做周期性变儿的电流叫做振荡电流，能够产生振荡电流的电路叫振汤电路，LC 回路是一种简单的振汤电路。
分析电磁振荡要掌握以下三个要点（突出能量守恒的观点）：⑴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 不变。
⑵回路中电流越大时， L 中的磁场能越大（磁通量越大）。
⑶极板上电荷量越大时， C 中电场能越大（板间场强越大、间电压越高、磁通量变化率越大）。
LC 回路中的电流图象和电荷图象总是互为余函数（见右【例1】 某时刻LC 回路中电容器中的电场方向和线圈中的向如右图所示。
则这时电容器正在 _______________ （充电还是放电），电流 在 _______ （增大还是减小）。
图）。
解：用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方向，而上极板是正极板，所以这时电容器正在 充电；因为充电过程电场能增大，所以磁场能减小，电流在减小。
【例2】右边两图中电容器的电容都是6F ,电感都是 L=9 X10「4H ，左图中电键 K 先 电结束后将 K 扳到b ;右图中电键 K 先闭 定后断开。
两图中 LC 回路开始电磁振荡L 2fYYYnI-nr -C2KC=4 XI0-接a ，充 合，稳t=3.144s 时刻，C i 的上极板正在 ____________ 电还是放电），带 _______ 电（正电还是负电）；L 2中的电流方向向 ______________ （左还是右），磁场能正在 _______ （增大 还是减小）。
高考物理最新教案-高考物理电磁振荡电磁波复习 精品
高考物理电磁振荡电磁波复习复习要点1．了解电磁振荡的产生过程，认识电磁振荡过程的物理本质。
2．掌握LC振荡电路的振荡规律。
3．了解麦克斯韦电磁场理论的要点4．掌握电磁波传播的简单规律二、难点剖析1．对LC振荡过程的认识。
（1）从振荡的表象上看：LC振荡过程实际上是通过线圈L对电容器C充、放电的过程。
（2）从物理本质上看：LC振荡过程实质上是磁场能和电场能之间通过充、放电的形式相互转化的过程。
2．LC振荡过程中规律的表达。
（1）定性表达。
在LC振荡过程中，磁场能及与磁场能相磁的物理量（如线圈中电流强度、线圈电流周围的磁场的磁感强度、穿过线圈的磁通量等）和电场能及与电场能相关的物理量（如电容器的极板间电压、极板间电场的电场强度、极板上电量等）都随时间做周期相同的周期性变化。
这两组量中，一组最大时，另一组恰最小；一组增大时，另一组正减小。
这一特征正是能的转化和衬恒定律所决定的。
（2）定量表达。
在LC振荡过程中，尽管磁场能和电场能的变化曲线都比较复杂，但与之相关的其他物理量和变化情况却都可以用简单的正（余）弱曲线给出定量表达。
以LC振荡过程中线圈L中的振荡电流i（与磁场能相关）和电容器C的极板间交流电压u（与电场能相关）为例，其变化曲线分别如图—1中的（a）、（b）所示。
（a）（b）图—13．LC振荡过程中一个周期内四个阶段的分析。
如图22—1所示，在O、t2、t4时刻，线圈中振荡电流i为0，磁场能最小，而电容器极板间电压u恰好达到最大值，电场能最多，在t1、t3时刻则正相反，振荡电流、磁场能均达到最大值，而电压为0，电场能最少。
在O→t1和t2→t3阶段，电流增强，磁场能增多，而电压降低，电场能减小，这是电容器放电把电场能转化为磁场能的阶段；在t1→t2和t3→t4阶段，电流减弱，磁场能减小，而电压升高，电场能增多，这是电容器充电把磁场能转化为电场能的阶段。
4．LC振荡过程一个周期内的几个特别状态5．LC振荡过程与单摆摆动过程的比较。
高中物理电磁波的发现、电磁振荡教案
B a b Cຫໍສະໝຸດ 电磁波的波长由 V=λf 得到
f=C/λ
5、无线电波：无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波。无线电波的 波长从几毫米到几十千米。通常根据波长或频率把无线电波分成几个 波段————长波、中波、中短波、短波、微波。 6.无线电波的接收 （1）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的现象。 （2）调谐电路 （3）检波：从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号。
例题 1、LC 回路的频率为 100 赫兹，电容为 0.1 微法.求电感是多 大? ( 25H )如果 LC 回路的频率为 1000 赫兹,电容不变,电感又是多 大?( 250H ) 巩固 例题 2、一台收音机的接收频率范围从 f1=2.2MHz 到 f=22MHz；设这 台收音机能接收的相应波长范围从λ1 到λ2，调谐电容器的相应电容量 变化范围从 C1 到 C2，那么波长之比为 λ1：λ2=（10：1）, 电容之比为 C1：C2=（100：1）
场能转化，叫放电过程。 丁图： 磁场能达到最大，电场能为零，回路中电流达到最大（方向 与原方向相反）， 丁→戊：电场能↑，磁场能↓，电路中电流 i↓，电路中电场能向磁场 能转化，叫充电过程。 戊与甲是重合的，从而振荡电路完成了一个周期。 综述： 1、充电完毕（充电开始）2、放电完毕（放电开始）3、充电过 程：电场能在增加，磁场能在减小，回路中电流在减小，电容器 上电量在增加。从能量看：磁场能在向电场能转化。4、放电过 程：电场能在减少，磁场能在增加，回路中电流在增加，电容器 上的电量在减少。从能量看：电场能在向磁场能转化。 归纳：在振荡电路中产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电 荷，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发 生周期性变化，这种现象叫电磁振荡。 例题 1、在 LC 振荡电路中，某时刻若磁场 B 正在增加， 则电容器处于（放）电状态, 电场能正在（减小） 磁场能正在（增加） 能量转变状态为（电场能正在 向磁场能转化）电容器上板带（正）电。 3、一个变化的磁场中放一个闭合线圈会产生感应电流，这是一种电磁 感应现象。麦克斯韦研究了这种现象，认为若电路闭合就会有感应电 流；若电路不闭合，则会产生感应电场；这个电场驱使导体中电子的 运动，从而产生了感应电流。 麦克斯韦把这种情况的分析推广到不存在闭合电路的情形，他认为 在变化的磁场周围产生电场，是一种普遍现象，跟闭合电路是否存在 无关。 二、新课知识： 1、变化的磁场产生电场。 2、麦克斯韦研究了电现象和磁现象，他预言既然变化的磁场能产生电 场，那么变化的电场也能产生磁场。变化的电场产生磁场 3、分析 ①恒定的电场周围无磁场，恒定的磁场周围无电场。 ②均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，均匀变化的磁场周 围产生恒定的电场。 ③周期性变化的电场周围存在同周期的磁场，周期性变化的 磁场在周围产生同周期的电场。 4、电磁场的形成：变化的电场和变化的磁场是相互联系着的一个不可 分割的统一体，这就是电磁场。 麦克斯韦预言：这种电磁场由发生区域向无限远处的空间传播就形 成了电磁波。且在真空中电磁波的传播速度跟光速相等。 麦克斯韦的预言最后由物理学家赫子证实了电磁波的存在，并进一步 分析电磁波在真空中的传播速度 为 C=3.00×10 m/s
高考物理总复习电磁振荡与电磁波
磁场能
充电过程－电流逐渐减小，磁场逐渐减弱，极板上的电荷量逐渐增加，电场逐渐增
强，[5] 磁场能 逐渐转化为[6]
电场能
在电磁振荡过程中电场能和磁场能发生周期性的变化.
返回目录
第3讲
电磁振荡与电磁波
3. 无阻尼振荡和阻尼振荡
(1)无阻尼振荡：没有能量损耗的振荡.无阻尼振荡必是等幅振荡，如图甲所示.
的电磁波谱为：无线电波、红外线、[14]
可见光 、紫外线、X射线、γ射线.如图
所示.
返回目录
第3讲
电磁振荡与电磁波
3 北京航天飞行控制中心可以同在天和核心舱执行任务的航天员通话，如图所示.相
距万里的通话是利用了电磁波的传输.判断下列说法的正误.
(1)电磁波在同种介质中只能沿直线传播
(
✕ )
(2)电磁场由发生区域向远处传播形成电磁波
1. 麦克斯韦电磁场理论的理解
麦克斯韦
电磁场理
论
恒定电场
变化的电场
同频率
返回目录
第3讲
电磁振荡与电磁波
麦克斯韦
电磁场理
论
恒定磁场
变化的磁场
同频率
返回目录
第3讲
电磁振荡与电磁波
2. 电磁波
返回目录
第3讲
电磁振荡与电磁波
3. 电磁波谱
按照电磁波的[13]
频率
或波长的大小顺序把它们排列成谱.按波长由长到短排列
C )
A. LC回路的周期为0.02 s
B. LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C. t＝1.01 s时线圈中磁场能最大
D. t＝1.01 s时回路中电流沿顺时针方向
电磁振荡与电磁波物理教案
电磁振荡与电磁波物理教案引言：
本篇教案旨在介绍电磁振荡与电磁波的基本理论知识。
学习电磁振荡与电磁波对于理解光学、无线通信等领域具有重要意义。
通过本教案的学习，学生将能够掌握电磁振荡的基本概念、电磁波的性质以及其在现实生活中的应用。
1. 电磁振荡的基本概念
1.1 电荷的振动
1.2 电磁场的形成
1.3 驻波与谐振
2. 电磁波的基本性质
2.1 理解电磁波的概念
2.2 波长与频率的关系
2.3 光的电磁性质
2.4 电磁波的传播速度
3. 电磁波的分类
3.1 长波与短波
3.2 射线与散射
3.3 可见光与其他波段的区别
4. 电磁波的应用
4.1 电磁波在通信中的应用
4.2 电磁波在医学影像中的应用
4.3 电磁波单色仪的工作原理
4.4 电磁波在遥感中的应用
5. 总结
电磁振荡与电磁波是现代物理学中的重要概念，对于理解光学、无
线通信和医学影像等领域具有重要意义。
通过本教案的学习，我们了
解了电磁振荡的基本概念、电磁波的性质以及其在现实生活中的应用。
希望同学们通过学习，能够深入理解电磁振荡与电磁波的本质，并将
其应用于科学研究和技术创新中。
高三物理一轮复习《电磁振荡 电磁场和电磁波》导学案解析
高三物理一轮复习《电磁振荡电磁场和电磁波》导学案【学习目标】1．知道振荡电流、振荡电路、LC回路的概念。
2．会分析LC回路中振荡电流的产生过程，LC回路中的能量转化情况。
3．知道电磁振荡的周期和频率。
4.了解无线电波的发射和接收。
【学习重点和难点】分析LC回路中振荡电流的产生过程，LC回路中的能量转化情况。
【使用说明及学法指导】先通读教材有关内容，进行知识梳理归纳，再认真限时完成课前预习部分内容，并将自己的疑问记下来（写上提示语、标记符号）。
【文本研读案】一、LC振荡电路1、几个基本概念：大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫______________，能够产生振荡电流的电路叫________________。
在LC回路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷、通过线圈的电流、以及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期性变化的现象叫___________________。
2、LC回路：由自感线圈和电容器组成的电路叫做______________。
3、LC振荡电路各物理量变化情况的分析参见课本图18-2甲，分析LC振荡电路的工作过程，填写下表。
4、LC振荡过程的规律总结：在LC回路产生振荡电流的过程中，磁场能（由通过线圈中的电流产生）和电场能（由电容器极板上的电荷产生）之间不断地相互转化着，电容器放电阶段，___________能转化为___________能，放电完毕瞬间，电场能为___________，振荡电流及磁场能达到___________；然后电容器被反向充电，在此阶段，_________能转化为_______能，振荡电流为______瞬间，磁场能为零，电容器极板上的电荷量及电场能达到_________。
5、LC振荡电路中电流和电量、磁场能和电场能的变化图象：二、电磁振荡的周期和频率1、电磁振荡完成一次周期性变化所需要的时间称为_________，1秒钟完成的周期性变化次数叫做__________。
高考物理电磁振荡电磁波相对论基础知识专题复习教案
高考物理电磁振荡电磁波相对论基础知识专题复习教案第一章：电磁振荡1.1 振荡电路LC振荡电路谐振条件振荡周期1.2 电磁波的产生麦克斯韦方程组电磁波的波动方程电磁波的产生过程1.3 电磁波的传播电磁波的波动性质电磁波的传播速度电磁波的极化第二章：电磁波的波动方程2.1 电磁波的波动方程推导麦克斯韦方程组边界条件波动方程的推导过程2.2 电磁波的能量与动量电磁波的能量密度电磁波的动量密度能量与动量的关系2.3 电磁波的辐射辐射机制辐射功率天线辐射第三章：电磁波的折射与反射3.1 电磁波在介质中的传播介质的折射率电磁波的折射定律电磁波在介质中的传播速度3.2 电磁波在界面上的反射与折射反射定律折射定律全反射条件3.3 电磁波的多普勒效应多普勒效应的定义多普勒效应的数学描述多普勒效应的应用第四章：狭义相对论4.1 相对论的基本原理相对论的起源相对论的两个基本假设相对论的核心思想4.2 时空相对性时间和空间的相对性洛伦兹变换狭义相对论的时空观念4.3 相对论效应时间膨胀长度收缩质量增加第五章：电磁波与相对论5.1 狭义相对论中的电磁波狭义相对论对电磁波的影响光速不变原理狭义相对论中的电磁波方程5.2 相对论与电磁波的传播相对论对电磁波传播的影响相对论中的折射与反射相对论中的多普勒效应5.3 相对论在天体物理学中的应用相对论对天体物理学的影响相对论在天体物理学中的应用实例相对论对宇宙学的影响第六章：电磁波谱及其应用6.1 电磁波谱概述电磁波谱的分类不同电磁波的特点与应用电磁波谱的重要性6.2 无线电波无线电波的特性无线电通信技术无线电波在现代科技中的应用6.3 可见光与光学可见光的特性光学原理与应用光在现代科技中的应用第七章：电磁波的探测与测量7.1 电磁波的探测电磁波探测的原理电磁波探测技术的发展电磁波探测的应用领域7.2 电磁波的测量电磁波测量的方法电磁波测量仪器电磁波测量的应用7.3 电磁波的辐射防护电磁波辐射的危害辐射防护的措施辐射防护的标准与法规第八章：电磁波与量子力学8.1 电磁波与量子力学的关系量子力学的起源电磁波与量子力学的关系量子力学对电磁波理解的影响8.2 量子电动力学量子电动力学的基本概念量子电动力学的发展历程量子电动力学的应用领域8.3 电磁波的量子效应光子的概念电磁波的量子化电磁波的量子效应的应用第九章：相对论与宇宙学9.1 广义相对论广义相对论的基本原理时空弯曲广义相对论的验证与证实9.2 黑洞与引力波黑洞的形成与性质引力波的产生与探测黑洞与引力波的相对论效应9.3 宇宙学与相对论宇宙学的相对论基础宇宙的大爆炸理论宇宙膨胀与暗物质第十章：高考物理电磁振荡电磁波相对论综合练习10.1 高考物理电磁振荡电磁波相对论知识梳理难点知识点的解析与指导常见题型与解题技巧10.2 高考物理电磁振荡电磁波相对论模拟试题模拟试题的设计与解析试题类型的多样化提高解题能力的训练与指导10.3 高考物理电磁振荡电磁波相对论历年真题分析真题类型的规律性分析应试策略与答题技巧重点和难点解析一、电磁振荡的产生与传播条件解析：电磁振荡的产生涉及到LC振荡电路的工作原理，理解谐振条件对于掌握电磁波的产生至关重要。
高中物理电磁振荡问题教案
高中物理电磁振荡问题教案
教学内容：电磁振荡
教学目标：
1. 理解电磁振荡的基本原理和特点；
2. 掌握电磁振荡的公式和计算方法；
3. 能够应用电磁振荡理论解决实际问题。
教学重点：电磁振荡的概念和计算方法。
教学难点：理解电磁场和电荷之间的相互作用。
教学过程：
一、导入新课
1. 老师引导学生回顾电磁场和电荷之间的相互作用，并讲解电磁振荡的概念和特点。
2. 提出问题：为什么电磁振荡是重要的物理现象？
二、讲解电磁振荡的原理和公式
1. 讲解电磁振荡的基本原理，包括电容器、电感线圈和电荷之间的相互作用。
2. 推导电磁振荡的公式：T=2π√(L/C)，其中T为振动周期，L为电感，C为电容。
3. 通过实例分析，演示电磁振荡的计算方法。
三、实例演练
1. 给出一个电容为0.1F、电感为0.2H的电路，求其振动周期。
2. 学生自行计算，并与同桌讨论，最后老师进行详细讲解和解析。
四、课堂小结
1. 老师对本节课内容进行总结，强调电磁振荡的重要性和实际应用价值。
2. 学生提出疑问和问题，老师进行解答和引导。
五、课后作业
1. 完成课堂作业：计算电磁振荡的周期。
2. 阅读相关教材，预习下节课内容。
教学效果评估：
1. 学生能够准确理解电磁振荡的概念和原理；
2. 学生能够熟练运用电磁振荡公式解决实际问题；
3. 学生思维活跃，积极参与课堂讨论和练习。
高考第一轮复习教案14交流电电磁振荡电磁波
高考第一轮复习教案14交流电电磁振荡电磁波目的要求： 重点难点： 教 具：过程及内容：交流电的产生及变化规律基础知识 一．交流电大小和方向都随时刻作周期性变化的电流，叫做交变电流。
其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流，正弦式电流产生于在匀强电场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里，线圈每转动一周，感应电流的方向改变两次。
二．正弦交流电的变化规律线框在匀强磁场中匀速转动． 1．当从图12—2即中性面．．．位置开始在匀强磁场中匀速转动时，线圈中产生的感应电动势随时刻而变的函数是正弦函数： 即 e=εm sin ωt ， i ＝I m sin ωtωt 是从该位置经t 时刻线框转过的角度；ωt 也是线速度V 与磁感应强度B 的夹角；。
是线框面与中性面的夹角 2．当从图12—1位置开始计时： 那么：e=εm cos ωt ， i ＝I m cos ωtωt 是线框在时刻t 转过的角度；是线框与磁感应强度B 的夹角；现在V 、B 间夹角为〔π/2一ωt 〕． 3．关于单匝矩形线圈来讲E m =2Blv =BS ω； 关于n 匝面积为S 的线圈来讲E m =nBS ω。
关于总电阻为R 的闭合电路来讲I m =mE R三．几个物理量1．中性面：如图12—2所示的位置为中性面，对它进行以下讲明： 〔1〕此位置过线框的磁通量最多．〔2〕此位置磁通量的变化率为零．因此 e=εm sin ωt=0， i ＝I m sin ωt=0〔3〕此位置是电流方向发生变化的位置，具体对应图12－3中的t 2，t 4时刻，因而交流电完成一次全变化中线框两次过中性面，电流的方向改变两次，频率为50Hz 的交流电每秒方向改变100次．2．交流电的最大值：εm ＝B ωS 当为N 匝时εm ＝NB ωS 〔1〕ω是匀速转动的角速度，其单位一定为弧度／秒，nad/s 〔注意rad 是radian 的缩写，round/s 为每秒转数，单词round 是圆，回合〕．〔2〕最大值对应的位置与中性面垂直，即线框面与磁感应强度B 在同一直线上． 〔3〕最大值对应图12－3中的t 1、t 2时刻，每周中显现两次．3．瞬时值e=εm sin ωt ， i ＝I m sin ωt 代入时刻即可求出．只是写瞬时值时，不要不记得写单位，如εm =2202V ，ω=100π，那么e=2202sin100πtV ，不可不记得写伏，电流同样如此．4．有效值：为了度量交流电做功情形人们引入有效值，它是依照电流的热效应而定的．确实是分不用交流电，直流电通过相同阻值的电阻，在相同时刻内产生的热量相同，那么直流电的值为交流电的有效值． 〔1〕有效值跟最大值的关系εm =2U 有效，I m =2I 有效第1课〔2〕伏特表与安培表读数为有效值．〔3〕用电器铭牌上标明的电压、电流值是指有效值． 5．周期与频率：交流电完成一次全变化的时刻为周期；每秒钟完成全变化的次数叫交流电的频率．单位1/秒为赫兹〔Hz 〕．规律方法 一、关于交流电的变化规律【例1】如下图，匀强磁场的磁感应强度B=0．5T ，边长L=10cm 的正方形线圈abcd 共100匝，线圈电阻r ＝1Ω，线圈绕垂直与磁感线的对称轴OO /匀速转动，角速度为ω＝2πrad ／s ，外电路电阻R ＝4Ω，求：〔1〕转动过程中感应电动势的最大值．〔2〕由图示位置〔线圈平面与磁感线平行〕转过600时的即时感应电动势． 〔3〕由图示位置转过600角时的过程中产生的平均感应电动势． 〔4〕交流电电表的示数． 〔5〕转动一周外力做的功． 〔6〕61周期内通过R 的电量为多少？ 解析：〔1〕感应电动势的最大值，εm ＝NB ωS ＝100×0．5×0．12×2πV=3．14V 〔2〕转过600时的瞬时感应电动势：e ＝εm cos600=3．14×0．5 V ＝1．57 V 〔3〕通过600角过程中产生的平均感应电动势：ε=N ΔΦ/Δt=2．6V〔4〕电压表示数为外电路电压的有效值： U=r R +ε·R ＝2143⋅×54=1．78 V〔5〕转动一周所做的功等于电流产生的热量 W ＝Q ＝〔2m ε〕2〔R 十r 〕·T ＝0．99J〔6〕61周期内通过电阻R 的电量Q ＝I ·61T ＝R ε61T ＝()6/60sin 0r R T NBS +＝0．0866 C【例2】磁铁在电器中有广泛的应用，如发电机，如下图。
高考物理电磁振荡与电磁波专题复习教案
高考物理电磁振荡与电磁波专题复习教案一、引言在高考物理中，电磁振荡与电磁波是一个重要的专题，涉及到电磁波的发射、传播和接收，以及电磁振荡的特性和应用等内容。
本文将围绕这一专题展开复习教案，帮助同学们全面巩固相关知识，并提供一些复习方法和习题，以提高复习效果。
二、电磁振荡1. 电磁振荡的基本概念a. 什么是电磁振荡：电磁振荡是指电场和磁场的能量在空间中以波动的形式传播的现象。
b. 电磁振荡的产生：通过交变电流在电路中通过电感和电容的相互作用，可以产生电磁振荡。
c. 电磁振荡的特点：具有频率、周期、振幅等特征，可以用正弦函数来描述。
2. 电磁振荡的简单模型a. RLC电路：由电阻、电感和电容组成的串联电路，能够产生电磁振荡。
b. 电荷、电流和电势的变化规律：在电磁振荡中，电荷、电流和电势会随时间做周期性变化。
3. 电磁振荡的应用a. 无线电技术：电磁振荡的特性被广泛应用于无线电通信，包括调制解调、天线设计等方面。
b. 光学技术：电磁振荡在光学器件中的应用，如激光器、光纤通信等。
三、电磁波1. 电磁波的基本概念a. 什么是电磁波：电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的一种能量传播形式，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和γ射线等。
b. 电磁波的特点：具有波长、频率、速度等特征，可以通过波动方程和光速公式进行计算。
2. 电磁波的分类a. 根据波长和频率：电磁波可以分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等不同的范围。
b. 根据应用领域：电磁波可以按照其应用领域进行分类，如通信领域的无线电波，医学领域的X射线等。
3. 电磁波的传播a. 电磁波的传播方式：电磁波可以通过真空、空气、水、介质等媒质进行传播。
b. 电磁波的传播速度：不同频率的电磁波在真空中的传播速度是相同的，即光速。
四、复习方法与习题1. 复习方法a. 理论学习：认真复习教科书中的相关内容，理解电磁振荡和电磁波的基本概念、特性和应用。
高考物理最新教案-十五、电磁震荡电磁波 精品
十五、电磁震荡、电磁波一、概念1、振荡电流：强度和方向都作周期性变化的电流。
2、振荡电路：能够产生振荡电流的电路，LC回路是一种简单的振荡电路，由自感线圈与电容器组成。
3、电磁振荡：振荡电路中的磁场能量与电场能量交替作周期性变化的现象。
4、麦克斯韦电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。
均匀变化（或称线性变化）的磁场产生稳定的电场，稳定的电场不再产生磁场，均匀变化的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场不再产生电场。
5、电磁场周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，而周期性变化的电场又会产生周期性变化的磁场…这种互相联系着的变化的电场和变化的磁场的统一体叫电磁场。
二、规律1、LC回路中电磁振荡的周期T和频率f与自感系数L和电容量C之间的关系：2、电磁波的波速c与波长λ，频率f的关系：三、难点分析LC回路的电磁振荡过程中，充放电电流的大小及电场能与磁场能之间是如何变化的？在LC回路产生电磁振荡的过程中，电场能（由电容器极板上的电荷产生）和磁场能（由通过线圈的电流产生）之间不断地相互转化着：1．电容器放电开始时，由于线圈产生的自感电动势阻碍电流增强，因此电路中的电流是由零开始逐渐增强的，此时电容器两极板上的电荷逐渐减少，两极板间电压逐渐减小，电场逐渐减弱，电容器的电场能也相应减小。
2．随着电流的增强，线圈周围的磁场逐渐增强。
电场能逐渐转变为磁场能，到电容器放电完毕时，电路中电流达到最强，电场能全部转化为磁场能。
3．之后，电流开始对电容器反向充电，电流要开始减弱，但线圈的自感作用又要阻碍电流的减弱而产生与原来方向相同的电动势。
使电流继续按原方向流动，对电容器充电，在电容器反向充电的过程中电流逐渐减小，线圈周围磁场逐渐减弱，电容器两端电压逐渐升高，电场能逐渐增强，4．到充电完毕时，电流为零，磁场消失，场能全部转变为电场能。
5．此后，电路中的振荡电流以及电场能，磁场能之间周期性地发生以上转变过程，形成电磁振荡。
2024届高考一轮复习物理教案(新教材鲁科版)：电磁振荡与电磁波
第3讲电磁振荡与电磁波目标要求 1.了解LC振荡电路中振荡电流的产生过程及电磁振荡过程中能量转化情况.2.掌握电磁振荡的周期公式和频率公式.3.理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收过程．考点一电磁振荡1．振荡电路：产生大小和方向都做周期性迅速变化的电流(即振荡电流)的电路．由电感线圈L和电容C组成最简单的振荡电路，称为LC振荡电路．2．电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器不断地充电和放电，就会使电容器极板上的电荷量q、电路中的电流i、电容器内的电场强度E、线圈内的磁感应强度B发生周期性的变化，这种现象就是电磁振荡．3．电磁振荡中的能量变化(1)放电过程中电容器储存的电场能逐渐转化为线圈的磁场能．(2)充电过程中线圈中的磁场能逐渐转化为电容器的电场能．(3)在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生周期性的转化．4．电磁振荡的周期和频率(1)周期T＝2πLC.(2)频率f＝12πLC.1．LC振荡电路中，电容器放电完毕时，回路中电流最小．(×) 2．LC振荡电路中，回路中的电流最大时回路中的磁场能最大．(√) 3．电磁振荡的固有周期与电流的变化快慢有关．(×)1．振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图像2．LC振荡电路充、放电过程的判断方法根据电流流向判断当电流流向带正电的极板时，电容器的电荷量增加，磁场能向电场能转化，处于充电过程；反之，当电流流出带正电的极板时，电荷量减少，电场能向磁场能转化，处于放电过程根据物理量的变化趋势判断当电容器的带电荷量q(电压U、电场强度E)增大或电流i(磁感应强度B)减小时，处于充电过程；反之，处于放电过程根据能量判断电场能增加时充电，磁场能增加时放电例1(2023·北京八十中模拟)如图甲所示为某一LC振荡电路，图乙i－t图像为LC振荡电路的电流随时间变化的关系图像．在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电，下列说法中正确的是()A．O～a阶段，电容器正在充电，电场能正在向磁场能转化B．a～b阶段，电容器正在放电，磁场能正在向电场能转化C．b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向D．c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿逆时针方向答案 C解析O～a阶段，电容器正在放电，电流不断增加，电场能正在向磁场能转化，选项A错误；a～b阶段，电容器正在充电，电流逐渐减小，磁场能正在向电场能转化，选项B错误；b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向，选项C正确；c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿顺时针方向，选项D错误．例2(多选)(2023·福建省龙岩第一中学月考)LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示．下列说法中正确的是()A．电容器正在充电B．电路中电场能在增大C．电路中电流在增大D．电路中电流沿逆时针方向答案CD解析由题图可知，电容器上极板带正电，因为磁场方向向上，所以电容器正在放电，A错误；由题图可知电路中电流方向为逆时针，电容器在放电，电流在增大，电场能在向磁场能转化，则电路中电场能在减小，B错误，C、D正确．例3(2020·浙江1月选考·8)如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电．t＝0时开关S打到b端，t＝0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值．则()A．LC回路的周期为0.02 sB．LC回路的电流最大时电容器中电场能最大C．t＝1.01 s时线圈中磁场能最大D．t＝1.01 s时回路中电流沿顺时针方向答案 C解析以顺时针电流为正方向，LC电路中电流和电荷量变化的图像如下：t ＝0.02 s 时电容器下极板带正电荷且最大，根据图像可知周期为T ＝0.04 s ，故A 错误；根据图像可知电流最大时，电容器中电荷量为0，电场能最小为0，故B 错误；1.01 s 时，经过2514T ，根据图像可知此时电流最大，电流沿逆时针方向，说明电容器放电完毕，电能全部转化为磁场能，此时磁场能最大，故C 正确，D 错误．例4 某LC 电路的振荡频率为520 kHz ，为能提高到1 040 kHz ，以下说法正确的是( ) A ．调节可变电容，使电容增大为原来的4倍 B ．调节可变电容，使电容减小为原来的14C ．调节电感线圈，使线圈匝数增加到原来的4倍D ．调节电感线圈，使线圈电感变为原来的12答案 B解析 由振荡频率公式f ＝12πLC 可知，要使频率提高到原来的2倍，则可以减小电容使之变为原来的14，或减小电感使之变为原来的14，故B 正确，A 、C 、D 错误．考点二 电磁波的特点及应用1．麦克斯韦电磁场理论2．电磁波(1)电磁场在空间由近及远地向周围传播，形成电磁波．(2)电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度相同(都等于光速)．(3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速越小．(4)v＝λf，f是电磁波的频率．3．电磁波的发射(1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，所以要对传输信号进行调制．(2)调制方式①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变．②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变．4．无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟收到的无线电波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这就是电谐振现象．(2)使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐，能够调谐的接收电路叫作调谐电路．(3)从经过调制的高频振荡信号中“检”出调制信号的过程，叫作检波．检波是调制的逆过程，也叫作解调．5．电磁波谱：按照电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成谱叫作电磁波谱．按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．1．振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越大．(√)2．要将传递的声音信号向远距离发射，必须以高频电磁波作为载波．(√)3．只有接收电路发生电谐振时，接收电路中才有振荡电流．(×)4．解调是调制的逆过程．(√)1．电磁波谱分析及应用电磁波谱频率/ Hz 真空中波长/m特性应用递变规律无线电波＜3×1011＞10－3波动性强，易发生衍射无线电技术衍射能力减弱，直线传播能力增强红外线1011～101510－7～10－3热效应红外遥感可见光101510－7引起视觉照明、摄影紫外线1015～101610－8～10－7化学效应、荧光效应、灭菌消毒医用消毒、防伪X射线1016～101910－11～10－8穿透本领强检查、医用透视γ射线＞1019＜10－11穿透本领更强工业探伤、医用治疗2.各种电磁波产生机理无线电波振荡电路中电子周期性运动产生红外线、可见光和紫外线原子的外层电子受激发后产生X射线原子的内层电子受激发后产生γ射线原子核受激发后产生3.对电磁波的两点说明(1)不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长，越容易产生干涉、衍射现象，波长越短，穿透能力越强．(2)同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同，不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，频率越高，折射率越大，速度越小．例5某电路中电场强度随时间变化的关系图像如图所示，能发射电磁波的是()答案 D解析由麦克斯韦电磁场理论知，当空间出现恒定的电场时(如题图A)，由于它不激发磁场，故无电磁波产生；当出现均匀变化的电场时(如题图B、C)，会激发出磁场，但磁场恒定，不会在较远处激发出电场，故也不会产生电磁波；周期性变化的电场(如题图D)，会激发出周期性变化的磁场，它又激发出周期性变化的电场……如此交替的产生磁场和电场，便会形成电磁波，故D正确．例6(2023·上海市模拟)以下关于电磁场和电磁波的说法中正确的是()A．电场和磁场总是同时存在的，统称为电磁场B．电磁波是机械波，传播需要介质C．电磁波的传播速度是3×108 m/sD．电磁波是一种物质，可在真空中传播答案 D解析变化的电场与变化的磁场相互联系，它们统称为电磁场，选项A错误；电磁波不是机械波，传播不需要介质，选项B错误；电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s，选项C错误；电磁波是一种物质，可在真空中传播，选项D正确．例7(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是()A．在真空中各种电磁波的传播速度都相同B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射D．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线答案AB解析电磁波在真空中的传播速度都为3.0×108 m/s，故A正确；γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高，故B正确；在电磁波谱中从无线电波到γ射线，波长逐渐变短，频率逐渐升高，而波长越长，波动性越强，越容易发生干涉、衍射现象，因此紫光比紫外线更容易发生干涉和衍射现象，电磁波谱中无线电波最容易发生衍射现象，故C、D错误．例8(多选)(2020·江苏卷·13B(1))电磁波广泛应用在现代医疗中．下列属于电磁波应用的医用器械有()A．杀菌用的紫外灯B．拍胸片的X光机C．治疗咽喉炎的超声波雾化器D．检查血流情况的“彩超”机答案AB课时精练1．(2023·北京市模拟)使用蓝牙耳机可以接听手机来电，蓝牙通信的电磁波波段为(2.4～2.48)×109 Hz.已知可见光的波段为(3.9～7.5)×1014 Hz，则蓝牙通信的电磁波()A．是蓝光B．波长比可见光短C．比可见光更容易发生衍射现象D．在真空中的传播速度比可见光小答案 C解析根据题意可知，蓝牙通信的电磁波频率低于可见光频率，所以蓝牙通信的电磁波不可能是蓝光，故A错误；因为蓝牙通信的电磁波频率低于可见光频率，根据c＝λf可知，波长比可见光长，故B错误；因为波长比可见光长，所以更容易发生衍射现象，故C正确；所有电磁波在真空中传播速度都为光速，是一样的，故D错误．2．(2023·辽宁锦州市模拟)5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特点之一为具有超高速的数据传播速率，5G信号一般采用3.3×109～6×109Hz频段的无线电波，而第四代移动通信技术4G采用的是1.88×109～2.64×109Hz频段的无线电波，则下列说法正确的是()A．空间中的5G信号和4G信号相遇会产生干涉现象B．5G信号比4G信号所用的无线电波在真空中传播得更快C．5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站D．5G信号比4G信号波长长答案 C解析空间中的5G信号和4G信号的频率不同，不会产生干涉现象，故A错误；5G信号与4G信号所用的无线电波在真空中传播速度一样，均等于光速，故B错误；根据c＝λv可知5G信号相比于4G信号的波长短，更不容易发生衍射，所以5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故C正确，D错误．3．(2023·上海市杨浦高级中学模拟)下列关于电磁波的特性和应用的说法正确的是() A．电磁波能传输能量B．γ射线最容易用来观察衍射现象C．紫外线常用在医学上做人体透视D．体温超过周围空气温度时，人体才对外辐射红外线答案 A解析电场和磁场中有电能和磁场能，变化的电场和磁场在空间中交替出现，传播出去的过程形成电磁波，所以电磁波能传输能量，故A正确；γ射线的频率很高，波长很短，不容易产生衍射现象，故B错误；X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，紫外线可以消毒杀菌，故C错误；自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对零度(－273 ℃)就存在分子或原子无规则的运动，其表面就不断地辐射红外线，故D错误．4．(2023·福建龙岩市第一中学模拟)麦克斯韦在前人研究的基础上，创造性地建立了经典电磁场理论，进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系．他大胆地假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场．以平行板电容器为例：圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场．如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，则下列说法中正确的是()A．电容器正在充电B．两平行板间的电场强度E在减小C．该变化电场产生顺时针方向(俯视)的磁场D．两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场达到最大值答案 A解析电容器内电场强度方向向上，下极板带正电，根据电流的方向，正电荷正在流向下极板，因此电容器正处于充电过程，A正确；电容器的带电荷量越来越多，内部电场强度越来越大，B错误；该变化电场产生磁场方向等效成向上的电流产生磁场的方向，根据右手螺旋定则可知，电场产生逆时针方向(俯视)的磁场，C错误；当两极板间电场最强时，电容器充电完毕，回路的电流最小，因此产生的磁场最小，D错误．5．(多选)下列关于无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法中正确的是()A．经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快C．经过调制后的电磁波在空间传播的波长不变D．经过调制后的电磁波在空间传播的波长改变答案AD解析调制是把要发射的信号“加”到高频振荡电流上去，频率越高，传播信息能力越强，A正确；电磁波在空气中的传播速度接近光速且恒定不变，B错误；由v＝λf，知波长与波速和传播频率有关，C错误，D正确．6．(多选)下列关于无线电波的叙述中，正确的是( ) A ．无线电波是波长从几十千米到一毫米的电磁波 B ．无线电波在任何介质中的传播速度均为3.0×108 m/s C ．无线电波不能产生干涉和衍射现象D ．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短 答案 AD解析 无线电波中长波波长有几十千米，微波中的毫米波只有几毫米，A 正确；无线电波在介质中的传播速度小于在真空中的传播速度3.0×108 m/s ，B 错误；无线电波也能产生干涉和衍射现象，C 错误；无线电波由真空进入介质传播时，传播速度减小，由λ＝vf 可知波长变短，D 正确．7．(2023·山东泰安市模拟)关于电磁波谱，下列说法中正确的是( )A ．红外体温计的工作原理是人的体温越高，发射的红外线越强，有时物体温度较低，不发射红外线，导致无法使用B ．紫外线的频率比可见光低，医学中常用于杀菌消毒，长时间照射人体可能损害健康C ．X 射线、γ射线频率较高，波动性较强，粒子性较弱，较难发生光电效应D ．手机通信使用的是无线电波，其波长较长，更容易观察到衍射现象 答案 D解析 有温度的物体都会发射红外线，A 错误；紫外线的频率比可见光高，B 错误；X 射线、γ射线频率较高，波动性较弱，粒子性较强，较易发生光电效应，C 错误；手机通信使用的是无线电波，其波长较长，更容易观察到衍射现象，D 正确．8．在LC 振荡电路中，电容器上的带电荷量从最大值变化到零所需的最短时间是( ) A.π4LC B.π2LC C ．πLC D ．2πLC答案 B解析 LC 振荡电路的周期T ＝2πLC ，其电容器上的带电荷量从最大值变化到零的最短时间t ＝T 4，故t ＝π2LC ，故选B. 9．如图甲所示，“救命神器”——自动体外除颤仪(AED)现在已经走入了每个校园，它是一种便携式的医疗设备，可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，是可被非专业人员使用的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备．其结构如图乙所示，低压直流经高压直流发生器后向储能电容器C 充电．除颤治疗时，开关拨到2，将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，其他条件不变时，下列说法正确的是( )A ．脉冲电流作用于不同人体时，电流大小相同B ．放电过程中，电流大小不变C ．电容C 越小，电容器的放电时间越长D ．自感系数L 越小，电容器的放电时间越短答案 D解析 脉冲电流作用于不同人体时，不同人体的导电性能不同，故电流大小不同，A 错误；电容器放电过程中，开始时电流较小，随着带电荷量的减小，放电电流逐渐变大，不是恒定的，B 错误；振荡电路的振荡周期为T ＝2πLC ，电容器在时间t 0内放电至两极板间的电压为0，即t 0＝T 4＝πLC 2，则线圈的自感系数L 越小，电容器的放电时间越短；电容器的电容C 越大，电容器的放电时间越长，C 错误，D 正确．10.(多选)LC 振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，则下列说法正确的是( )A ．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电B ．若电容器正在放电，则电容器上极板带负电C ．若电容器上极板带正电，则自感电动势正在减小D ．若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流减小答案 ABD解析若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电，处于充电状态，故A正确；若电容器正在放电，由安培定则可得电容器上极板带负电，故B正确；若电容器上极板带正电，说明电容器在充电，电流减小得越来越快，自感电动势增大，故C错误；若电容器正在充电，则线圈自感作用阻碍电流的减小，故D正确．11.如图所示为LC振荡电路中电容器上的带电荷量q随时间t的变化曲线，则下列判断正确的是()A．在b和d时刻，电路中电流为零B．在O→a时间内，电场能转化为磁场能C．在a和c时刻，电路里的能量全部储存在电容器的电场中D．在O→a和c→d时间内，电容器被充电答案 C解析在b和d时刻，q为0，但q随t的变化率最大，则电流最大，不为零，故A错误；在O→a时间内，q从0逐渐增大至最大值，而电流从最大值减小至0，电容器充电，磁场能转化为电场能，故B错误；在a和c时刻，电容器均完成充电过程，电路里的能量全部储存在电容器的电场中，故C正确；在O→a时间内，电容器充电，在c→d时间内，电容器放电，故D错误．12.如图所示为一理想LC电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置．电路中开关断开时，极板间有一带电灰尘(图中未画出)恰好静止．若不计带电灰尘对电路的影响，重力加速度为g，灰尘运动时间大于振荡电路周期．当电路中的开关闭合以后，则()A．灰尘将在两极板间做往复运动B．灰尘运动过程中加速度方向可能会向上C．电场能最大时灰尘的加速度一定为零D．磁场能最大时灰尘的加速度一定为g答案 D解析当开关断开时，灰尘静止，则有Eq＝mg，此时电场能最大，极板间电场强度最大，若开关闭合，电场能减小，极板间电场强度减小，则灰尘会向下极板运动，振荡回路磁场和电场周期性改变，根据对称性可知当电场方向和初始状态相反且电场能最大时，电场力方向竖直向下，和重力方向相同，此时灰尘的加速度为2g，所以灰尘的加速度不可能向上，灰尘的加速度大于等于0，且一直向下，所以灰尘不会在两极板间做往复运动，故A、B、C错误；当磁场能最大时，电场能为0，极板间电场强度为0，灰尘只受重力，加速度一定为g，故D 正确．13．如图所示，电源电动势为3 V，单刀双掷开关S先置于a端使电路稳定．在t＝0时刻开关S置于b端，若经检测发现，t＝0.02 s时刻，自感线圈两端的电势差第一次为1.5 V．如果不计振荡过程的能量损失，下列说法正确的是()A．t＝0.04 s时回路中的电流为零B．t＝0.08 s时电感线圈中的自感电动势达到最大值，为3 VC．0.07～0.08 s时间内，电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐减小D．0.04～0.05 s时间内，线圈中的磁场能逐渐增大答案 C解析由题意知S置于b端后，自感线圈两端的电势差呈余弦规律变化，由于t＝0时刻电容器电压为3 V，故此时自感线圈两端的电势差也为3 V，然后开始减小，当第一次为1.5 V时，则可知经历时间为六分之一周期，故振荡周期为0.12 s．所以0.04 s时回路中的电流不为零，0.03 s时回路中的电流才为零，0.06 s时电感线圈中的自感电动势值达到最大，为3 V，故A、B错误；经分析，0.07～0.08 s时间内，电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐减小，故C 正确；0.04～0.05 s时间内，线圈两端的电势差增大，即电容器极板间电场增大，电场能增大，则磁场能逐渐减小，故D错误．。
高考物理电磁振荡电磁波相对论基础知识专题复习教案
高考物理电磁振荡电磁波相对论基础知识专题复习教案第一章：电磁振荡1.1 知识回顾：电容器和电感器的基本概念电容器和电感器的充放电过程振荡电路的构成和特点1.2 重点讲解：振荡电路的原理和条件振荡电路中的能量转换电磁振荡的周期和频率1.3 例题解析：分析振荡电路中电流和电压的变化规律计算振荡电路的周期和频率解答与电磁振荡相关的问题1.4 练习题：1. 电容器和电感器共同构成的电路才能产生电磁振荡。
2. 振荡电路中的电能和磁场能会不断转换。
选择题：选择正确的答案1. 振荡电路的周期与电容器和电感器的数值有关，其公式为T = ______。
2. 在振荡电路中，电流的最大值为I_max = ______。
1. 给定电容器电容C = 10μF，电感器电感L = 5H，求振荡电路的周期和频率。
第二章：电磁波2.1 知识回顾：电磁波的产生和传播电磁波的波动方程和能量电磁波的分类和特点2.2 重点讲解：电磁波的产生过程和条件电磁波的波动方程和频率关系电磁波的能量和动量2.3 例题解析：分析电磁波的产生和传播过程计算电磁波的波长和频率解答与电磁波相关的问题2.4 练习题：1. 变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，从而形成电磁波。
2. 电磁波的传播速度等于光速，与介质无关。
选择题：选择正确的答案1. 电磁波的能量公式为E = ______。
2. 电磁波的动量公式为p = ______。
1. 给定电磁波的频率f = 10^15 Hz，波速c = 3×10^8 m/s，求电磁波的波长。
第三章：相对论3.1 知识回顾：相对论的基本原理和概念狭义相对论和广义相对论时间膨胀和长度收缩3.2 重点讲解：相对论的基本原理和爱因斯坦的相对论理论狭义相对论中的时间膨胀和长度收缩广义相对论中的引力理论和黑洞3.3 例题解析：分析相对论中的时间膨胀和长度收缩现象计算相对论中的时间膨胀和长度收缩效应解答与相对论相关的问题3.4 练习题：1. 相对论是一种关于引力的理论，由爱因斯坦提出。
高考物理电磁振荡的应用专题复习教案
高考物理电磁振荡的应用专题复习教案引言：物理是高考科目中的一项重要内容，而电磁振荡是物理学中的重要概念之一。
本文将为大家提供一份专题复习教案，旨在帮助大家系统地掌握电磁振荡的应用知识，为高考取得好成绩提供帮助。
I. 电磁振荡的基本概念（200字）电磁振荡是指在交变电流作用下，电荷在电磁场中的振动现象。
电磁振荡是一种能量在电场和磁场之间相互转换的过程，常见的应用包括电波的传播、无线通讯等。
II. 电磁振荡的数学描述（200字）电磁振荡可以通过数学模型进行描述，其中包括电磁场的方程和振荡电路的方程。
常见的数学描述包括麦克斯韦方程组、电容电感电路的微分方程等。
III. 电磁振荡的应用（400字）1. 电磁振荡在通信领域的应用（200字）电磁振荡在通信领域有着广泛的应用，例如无线电、微波通信等。
通过电磁振荡产生的信号可以传输音频、视频等信息，实现远距离的信息传递。
2. 电磁振荡在医学领域的应用（200字）电磁振荡在医学领域也有着重要应用，例如核磁共振成像（MRI）技术。
核磁共振利用电磁振荡产生的信号来获取人体内部的结构和功能信息，对于疾病的诊断和治疗提供了重要依据。
IV. 电磁振荡的实验与实践（200字）学习电磁振荡不仅需要理论知识，还需要进行实验与实践。
通过实验，可以加深对电磁振荡的理解，培养学生的动手能力和实践能力。
V. 电磁振荡的解题技巧（200字）在高考中，电磁振荡也是一个常见的考点。
为了帮助学生顺利应对考试，我们需要掌握一些解题技巧，例如：学习如何从问题中找到关键信息、熟悉常见的电磁振荡题型、掌握解题的基本思路等。
结语：电磁振荡作为物理学中的重要内容，其应用广泛且深入。
通过系统地学习电磁振荡的基本概念、数学描述以及应用领域，我们可以更好地理解电磁振荡的本质，并将其运用于我们的日常生活和学习中。
希望本文提供的专题复习教案能够帮助大家在高考中取得优异成绩。
高考物理电磁振荡的基础知识专题复习教案
高考物理电磁振荡的基础知识专题复习教案引言：物理学课程中，电磁振荡是一个重要的概念，也是高考中常见的考点。
掌握电磁振荡的基础知识，对于解题和高考成绩具有重要意义。
本文将结合高考物理考点，为同学们提供一份电磁振荡的专题复习教案。
一、电磁振荡的基本概念电磁振荡是指电磁场的能量在电磁波传播过程中的周期性转移。
其中，电磁场中的电场和磁场相互转化，并以波的形式传播。
电磁振荡包括电磁波的产生、传播与接收三个基本要素。
二、电磁波的基本特性1. 电磁波的分类根据频率的不同，电磁波可分为射线、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等不同类型。
在高考中，常见的电磁波有微波、可见光和X射线。
2. 电磁波的传播特性电磁波的传播有波长、频率、速度和传播方向等特性。
其中，电磁波的速度在真空中恒定，即光速。
电磁波在不同介质中传播时，速度会发生变化。
高考中，同学们需要了解电磁波速度的计算和传播规律。
三、电磁振荡的基本理论1. 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电场和磁场的基本规律。
其中，麦克斯韦第二个方程（法拉第电磁感应定律）是电磁振荡的基础。
高考中，考生需要掌握麦克斯韦方程组的基本形式和应用。
2. 电磁场能量的传播电磁场能量以电磁波的形式进行传播，其中电场能和磁场能相互转化。
电磁波的能量密度、功率和能量守恒定律是理解电磁场能量传播的重要内容。
四、电磁振荡的应用1. 电磁波与通信技术电磁波在通信技术中有广泛应用，如无线电、雷达、卫星通信等。
高考中经常出现关于电磁波通信原理的题目，考生需要了解电磁波与通信技术的基本原理和应用。
2. 电磁波与医学诊断电磁波在医学诊断中常用于X射线、核磁共振等影像技术。
了解电磁波与医学诊断的原理和应用，有助于理解相关高考题。
总结：电磁振荡是高考物理中的重要知识点，对于解题和高考成绩具有重要影响。
通过掌握电磁振荡的基本概念、电磁波的特性、电磁场能量传播以及应用领域，同学们可以更好地应对相应的高考考题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十五章：电磁振荡电磁波
一．复习要点
1．了解电磁振荡的产生过程，认识电磁振荡过程的物理本质。
2．掌握LC振荡电路的振荡规律。
3．了解麦克斯韦电磁场理论的要点
4．掌握电磁波传播的简单规律
『夯实基础知识』
1．对LC振荡过程的认识。
（1）从振荡的表象上看：LC振荡过程实际上是通过线圈L对电容器C充、放电的过程。
（2）从物理本质上看：LC振荡过程实质上是磁场能和电场能之间通过充、放电的形式相互转化的过程。
2．LC振荡过程中规律的表达。
（1）定性表达。
在LC振荡过程中，磁场能及与磁场能相关的物理量（如线圈中电流强度、线圈电流周围的磁场的磁感强度、穿过线圈的磁通量等）和电场能及与电场能相关的物理量（如电容器的极板间电压、极板间电场的电场强度、极板上电量等）都随时间做周期相同的周期性变化。
这两组量中，一组最大时，另一组恰最小；一组增大时，另一组正减小。
这一特征正是能的转化和守恒定律所决定的。
（2）定量表达。
在LC振荡过程中，尽管磁场能和电场能的变化曲线都比较复杂，但与之相关的其他物理量和变化情况却都可以用简单的正（余）弱曲线给出定量表达。
以LC振荡过程中线圈L中的振荡电流i（与磁场能相关）和电容器C的极板间交流电压u（与电场能相关）为例，其变化曲线分别如图—1中的（a）、（b）所示。
3．LC振荡过程中一个周期内四个阶段的分析。
如图22—1所示，在O、t2、t4时刻，线圈中振荡电流i为0，磁场能最小，而电容器极板间电压u恰好达到最大值，电场能最多，在t1、t3时刻则正相反，振荡电流、磁场能均达到最大值，而电压为0，电场能最少。
在O→t1和t2→t3阶段，电流增强，磁场能增多，而电压降低，电场能减小，这是电容器放电把电场能转化为磁场能的阶段；在t1→t2和t3→t4阶段，电流减弱，磁场能减小，而电压升高，电场能增多，这是电容器充电把磁场能转化为电场能的阶段。
4．LC振荡过程一个周期内的几个特别状态
6．对周期公式T=2πLC 的定性分析。
（1）L 对T 的影响：L 越大，振荡过程中因自感现象产生的自感电动势就越大，楞次定律中所说的“阻碍”作用也就将越大，从而延缓着振荡电流的变化，使振荡周期T 变长。
（2）C 对T 的影响：C 越大，振荡过程中无论是充电阶段将C 充至一定电压，或是放电阶段一定电压下的C 中的电放完，其时间都应当相应地变长，从而使振荡周期T 变长。
7．麦克斯韦电磁场理论的要点 (1)变化的磁场产生电场
①均匀变化的磁场产生不变的电场; ②非均匀变化的磁场产生变化的电场; ③振荡磁场产生同频率的振荡电场; (2)变化的电场产生磁场
①均匀变化的电场产生稳定的磁场; ②非均匀变化的电场产生变化的磁场; ③振荡电场产生同频率的振荡磁场。
(3）变化的磁场和变化的电场互相联系着，形成一个不可分离的统一体——电磁场。
8．电磁波及传播规律。
①英国物理学家麦克斯韦提出的电磁场理论预言了电磁波的存在，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在。
②电磁波是横波，电场方向和磁场方向都与传播方向垂直。
③电磁波与物质相互作用时，能发生反射、吸收、折射现象; ④电磁波具有波的共性，能产生干涉、衍射等现象;
⑤电磁波在真空中传播速度为光速C=3×108m/s ，在介质中波速减小。
遵循波长、波速、频率的关系; f c ⋅=λ
⑥电磁波向外传播的是电磁能。
典型例题
【例题】关于电磁波和声波，下列说法正确的是( ABCD )。
A ．电磁波是电磁场由发生的区域向远处传播，声波是声源的振动向远处传播
B ．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要传播介质
C ．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大
D ．由空气进入水中传播时，电磁波的波长变小，声波的波长变大
【例题】如图是一个水平放置的玻璃圆环型小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同，现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它受绝缘棒打击后获得一初速υ0，与此同时，有一变化的磁场垂直穿过玻璃环形小槽外径所对应的圆面积。
磁感应强度的大小跟时间成正比。
其方向竖直向下。
设小球在运动过程中电荷量不变，那么( B ) A ．小球受到的向心力大小不变 B ．小球受到的向心力大小不断增加 C ．磁场力对小球做了功
D ．小球受到的磁场力大小与时间成正比
★解析：根据麦克斯韦电磁场理论。
可知磁感应强度随时间线性增大时，将产生稳定的感应电场;根据楞次定律可知感应电场的方向与小球初速度方向相同;因小球带正电，故电场力对小球做正功，其速率随时间增大，向心力的大小(m 2
)随之增大，选项A 错误，B 正确。
带电小球所受的洛伦兹力F =qBυ，因为球速υ随时间逐渐增大，且B ∝t 。
故选项D 错误。
因洛伦兹力对运动电荷不做功。
故选项C 错误。
答案:B 练习
1．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( ACD ) A ．电磁波是横波 B ．电磁波的传播需要介质 C ．电磁波能产生干涉和衍射现象
D ．电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直
2。
如图所示， 一正离子在垂直匀强磁场的固定光滑轨道内做逆时针匀速圆周运动，当磁场均匀增强时，离子的动能将( A ) A ．增大 B ．减小
C ．不变
D ．可能增大，也可能不变
3．按照麦克斯韦的电磁理论，以下说法正确的是( BD )
A ．恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场
B ．变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场
C ．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场
D ．均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场 4．下列关于电磁波的说法正确的是( CD
)
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。