高中物理 第3章 电磁场与电磁波章末分层突破教师用书 沪科版选修3-4-沪科版高二选修3-4物理学案VIP免费

第3章电磁场与电磁波[自我校对]①磁场1②电场③电磁波④2π⑤⑥足够高⑦较大⑧λf⑨空间波⑩电谐振⑪紫外线⑫γ射线理解电磁振荡的三个“两”1.两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)电流i，它决定了磁场能的大小.振荡电流i在电感线圈中形成磁场，因此，线圈中的磁感应强度B、磁通量Φ和磁场能E磁具有与之相同的变化规律.(2)电荷量q，它决定了电场能的大小.电容器两极板间的电压U、场强E、电场能E电，线圈的自感电动势E的变化规律与q的相同.注意：电流i和电荷量q的变化不同步，规律如图31所示.图312.两个过程(1)充电：当电容器的电荷量增加时为充电过程，这个过程中电路的电流减小.(2)放电：电荷量减小时为放电过程，这个过程中电路的电流增加.注意：在任意两个过程的分界点对应的时刻，各物理量取特殊值(零或最大值).3.两类初始条件如图32甲和乙电路，表示了电磁振荡的两类不同初始条件.(1)图甲中开关S从1合向2时，振荡的初条件为电容器开始放电.(2)图乙中开关S从1合向2时，振荡的初始条件为电容器开始充电.2甲乙图32学习中应注意区分这两类初始条件，否则会得出相反的结论.LC电路中产生电流如图33所示，则()图33A.t1时刻电容器极板上带电荷量最多B.t2时刻电路中磁场能为零C.t3时刻磁场能将开始向电场能转化D.t1～t2过程中电容器不断充电E.t2～t3过程中电容器不断充电【解析】由it图像可知，t1时刻，i最大，故q应为零，A错；t2时刻，i为0，与其对应的磁场能为零，所以B项对；t3时刻，i最大，q为零，电容器刚放电完毕，将开始充电，即磁场能将向电场能转化，C对；t1～t2，i减小，故q增大，所以为充电过程，D对，E错.【答案】BCD电磁波与机械波的区别和联系电磁波与机械波都是波，但又各有自己的特点，如能正确比较电磁波和机械波的异同，就能全面、透彻地理解这两个知识点.1.电磁波和机械波的共同点(1)二者都能发生干涉和衍射.(2)二者的传播速度都与介质有关.(3)二者在不同介质中传播时频率不变.2.电磁波和机械波的区别(1)二者本质不同电磁波是电磁场的传播，机械波是质点机械振动的传播.(2)传播机理不同电磁波的传播机理是电磁场交替感应，机械波的传播机理是质点间的机械作用.(3)电磁波传播不需要介质，而机械波传播需要介质.(4)电磁波是横波.机械波既有横波又有纵波，甚至有的机械波同时有横波和纵波，例如地震波.关于机械波和电磁波，下列说法中正确的是()A.机械波和电磁波都能在真空中传播B.机械波和电磁波都可以传递能量C.波长、频率和波速间的关系，即v＝λf对机械波和电磁波都适用3D.机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象E.电磁波的波速与介质无关【解析】本题考查机械波与电磁波的区别.机械波的传播需要介质，而电磁波的传播不需要介质，所以选项A错误.干涉、衍射是波特有的现象，选项D正确.波能传递能量，v＝λf，对波都适用，故选项B、C都正确.电磁波在不同介质中，传播速度一般不同，E错误.【答案】BCD1.频率由波源决定，与介质无关.2.电磁波可以在真空中传播也可以在介质中传播，机械波只能在介质中传播.3.电磁波的波速与频率和介质均有关，机械波的波速仅与介质有关，与频率无关.1.(2016·全国甲卷)关于电磁波，下列说法正确的是()A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输E.电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失【解析】电磁波在真空中的传播速度等于光速，与电磁波的频率无关，选项A正确；周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，选项B正确；电磁波传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，选项C正确；电磁波可以通过光缆传输，选项D错误；电磁波波源的电磁振荡停止，波源不再产生新的电磁波，但空间中已产生的电磁波仍可继续传播，选项E错误.【答案】ABC2.(2016·洛阳一中检测)为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过...