高考复习《电磁场和电磁波》

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1、高考复习《电磁场和电磁波》课前考点自清一、麦克斯韦电磁场理论和电磁波1．麦克斯韦理论：(1)变化的磁场产生电场．(2)变化的电场产生磁场．(3)电磁场：变化的电场和磁场总是交替产生的，形成一个不可分离的场．2．电磁波的特点：(1)电磁波在空间传播不需要介质；(2)电磁波是横波；(3)电磁波传播电磁场的能量；(4)电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s.二、无线电波的发射和接收1．无线电波的发射(1)要向外发射无线电波，振荡电路必须具有如下特点：第一，要有足够高的振荡频率；第二，采用开放电路，使电场和磁场分散到尽可

2、能大的空间．(2)利用无线电波传递信号，要求发射的电磁波随信号而改变．使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制．常用的调制方式有调幅和调频两种．使高频电流或电压的振幅随信号改变叫调幅，经过调幅以后发射出去的无线电波叫调幅波．使高频电流或电压的频率随信号改变的调制方式叫调频，经过调频以后发射出去的无线电波叫调频波．在无线电波的发送中必须有振荡器、调制器、天线和地线，还要用到放大器．2．无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相同时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象．(2)使接收电路产生电谐振的过

3、程叫做调谐．能够调谐的接收电路叫做调谐电路，收音机的调谐电路，是通过调节可变电容器的电容来改变电路的频率而实现调谐的．(3)从经过调制的高频振荡电流中“检”出调制信号的过程，叫做检波．检波是调制的逆过程，也叫解调．(4)简单的收音机通常包括调谐、高频放大、检波、低频放大四个主要部分．3．电磁波的应用：电视机和雷达．核心考点突破考点一　对麦克斯韦电磁场理论与电磁波的理解1．对麦克斯韦电磁场理论的理解2．对电磁波的理解(1)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是相同的(都等于光速)．(

4、2)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，速度越小．(3)v＝λf，f是电磁波的频率，即为发射电磁波的LC振荡电路的频率f＝，改变L或C即可改变f，从而改变电磁波的波长λ.特别提醒：1.恒定的电场和磁场都是静止的，但电磁场一定是运动的，没有静止的电磁场．2．电磁场一定是周期性变化的．考点二　电磁波与机械波的传播特点1．电磁波与机械波的相同点：(1)都具有周期性．(2)都具备波的特性，如反射、折射、干涉和衍射．(3)波长、波速、频率关系式相同，即v＝λf.2．电磁波与机械波的区别区别电磁波机械波

5、研究对象电磁现象力学现象产生由周期性变化的电场、磁场产生由质点(波源)的振动产生纵、横波横波纵波或横波波速①在真空中等于光速(很大)②在透明介质中传播速度比真空中小，且频率越大，波速越小①在空气中较小(如声波为340m/s)②在固体、液体中传播速度比在空气中大，与频率无关传播特点不需要介质(在真空中仍可传播)必须有介质(真空中不能传播)第4页共4页能量传播电磁能机械能特别提醒：1.电磁场理论通常结合电磁感应现象考查；2．利用电磁波的反射测定距离是高考中经常考查的问题；3．电磁波不需要介质，且在透明介质中的传播速度比真

6、空中小，波速与频率有关，是非常重要的特点，高考中经常考查．题型互动探究题型一　电磁场理论及波长、波速的关系应用例1(1)某空间出现了如图1所示的一组闭合的电场线，这可能是(　　)A．沿AB方向磁场在迅速减弱B．沿AB方向磁场在迅速增强C．沿BA方向磁场在迅速增强D．沿BA方向磁场在迅速减弱(2)目前雷达发射的电磁波频率多在200MHz至1000MHz的范围内．请回答下列关于雷达和电磁波的有关问题．①雷达发射电磁波的波长范围是多少？②能否根据雷达发出的电磁波确定雷达和目标间的距离？解析(1)根据电磁感应理论，闭合回路中

7、磁通量变化时，使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判断，其中感应电流的方向和电场线方向一致，根据麦克斯韦电磁场理论，这是因为闭合回路中电荷受到电场力的作用，而变化的磁场产生电场，与是否有闭合回路无关，故空间中磁场变化产生的电场方向，仍可用楞次定律判断．故正确答案为A、C.(2)①由c＝λf可得：λ1＝＝m＝1.5m，λ2＝＝m＝0.3m.②电磁波测距的原理就是通过发射和接收的时间间隔来确定距离，所以可根据s＝vt确定雷达和目标间的距离．答案　(1)AC　(2)①0.3m～1.5m　②见解析探究所得　1.将楞次

8、定律和麦克斯韦理论相结合来判断电磁场的大小及方向．2．v＝λf不只适用于机械波，也适用于电磁波．即学即练1某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能产生电磁波的电场是(　　)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A图)，由于其不激发磁场，故无电磁波产生；当出现均匀变化的电场(如B图、C图)，会激发出磁场，但磁场恒定，不会再在较