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1、章末总结一、麦克斯韦的电磁场理论麦克斯韦电磁场理论的两个基本观点:(1)变化的磁场产生电场,电场是否变化取决于磁场的变化情况;(2)变化的电场产生磁场,磁场是否变化取决于电场的变化情况例1关于麦克斯韦的电磁场理论,下列说法正确的是()A恒定的电场产生恒定的磁场B均匀变化的电场产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场产生均匀变化的电场C变化的电场产生的磁场一定是变化的D振荡的电场周围空间产生的磁场也是振荡的答案D解析麦克斯韦的电磁场理论要点是:变化的磁场(电场)要在周围空间产生电场(磁场),若磁场(电场)的变化是均匀的,则产生的电场(磁场)是恒定的,若磁场(电场)的变化是振荡的,则产生的电场(磁场)也
2、是振荡的,由此可判定正确选项为D项二、电磁波的特点及与机械波的区别1电磁波与机械波的相同点:(1)都有波的一切特性,如:都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象(2)波速、波长、频率之间具有同样的关系vf.2电磁波与机械波的不同点:(1)产生机理不同,机械波是由机械振动产生的;电磁波是由周期性变化的电磁场产生的(2)介质对传播速度的影响不同机械波的传播速度由介质决定,即同种介质、不同频率的机械波传播速度相同,与频率无关电磁波在真空中传播速度相同,均为3108 m/s.在同种介质中不同频率的电磁波传播速度不同,频率越大传播速度越小机械波不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播电磁波是横波,机械波既有横
3、波,也有纵波例2机械波和电磁波都能传递能量,其中电磁波的能量随波的频率的增大而_;波的传播及其速度与介质有一定的关系,在真空中机械波是_传播的,电磁波是_传播的(填“能”“不能”或“不确定”);在从空气进入水的过程中,机械波的传播速度将_,电磁波的传播速度将_(填“增大”“减小”或“不变”)答案增大不能能增大减小解析电磁波的能量随频率的增大而增大;电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,而机械波不能在真空中传播;从空气进入水的过程中,机械波的传播速度增大,而电磁波的传播速度减小三、电磁波与电磁振荡LC振荡电路中有两类物理量,一类是与电场有关的物理量,一类是与磁场有关的物理量(1)电容器两极板
4、间的电压U、场强E、电场能E电、线圈的自感电动势E的变化规律与电荷量q的变化规律相同(2)线圈中的磁感应强度B、磁通量和磁场能E磁的变化规律与电流i的变化规律相同例3(多选)如图1所示为LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图象,由图可知()图1A在t1时刻,电路中的磁场能最小B从t1到t2,电路中的电流不断减小C从t2到t3,电容器不断充电D在t4时刻,电容器的电场能最小答案ACD解析由题图可以看出t1时刻,电容器极板上的带电荷量最大,则电路中的电流为零,磁场能为零,选项A正确;由题图可以看出从t1到t2,电容器的带电荷量减小,电路中电流增大,选项B错误;由题图可以看出从t2到t
5、3,电容器的带电荷量增大,电容器不断充电,选项C正确;由题图可以看出t4时刻,电容器极板上的带电荷量为零,电容器的电场能为零,选项D正确针对训练1(多选)如图2所示的LC振荡电路,当开关S转向右边发生振荡后,下列说法中正确的是()图2A振荡电流达到最大值时,电容器上的带电荷量为零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答案ABD解析由LC电路电磁振荡的规律知,振荡电流最大时,即是放电刚结束时,电容器上电荷量为零,A对电路中电流最大时,线圈中磁场最强,磁场能最大,B对振荡电流为零时,充电结束,极板上电荷量最大,电场能最大,C
6、错振荡电流相邻两次为零的时间间隔恰好等于半个周期,D对四、电磁波谱1各种电磁波的共性:它们在本质上都是电磁波,它们的行为服从相同的规律,都满足公式vf,它们在真空中的传播速度都是c3108 m/s,它们的传播都不需要介质2各种电磁波的不同: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,波长越短观察干涉、衍射现象越困难正是这些不同的特性决定了它们不同的用途例4(多选)下列有关电磁波的说法中正确的是()A电磁波谱中最难发生衍射的是无线电波B医院常用X光检查人体,这是利用了X射线的荧光效应C频率大于可见光的电磁波表现为沿直线传播D雷达用的是微波,因为微波传播的直线性好答案CD解析波长越长,越容易发生衍射现象,在电磁波谱中,无线电波波长最长,射线的波长最短,故选项A错误医院用X光检查人体是利用了X射线较强的穿透能力,B错误波长越短,频率越大的电磁波,其衍射现象越不明显,传播的直线性越好,遇到障碍物反射性越好,故C、D正确针对训练2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DX射线在磁场中偏转,穿透力较强,可用来进行人体透视答案B