高中物理第十四章电磁波章末小结课件新人教版选修34

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1、物 理选修选修3-4 人教版人教版新课标导学新课标导学新课标导学新课标导学第十四章电磁波电磁波章章 末末 小小 结结1 1知知识识结结构构2 2规规律律方方法法3 3触触及及高高考考知知 识识 结结 构构电电磁磁波波 电电磁磁波波 电电磁磁波波 规规 律律 方方 法法一、电磁波和机械波的比较电磁波和机械波都是波，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)介质决定二者的传播速度；(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

2、振动的传播。(2)传播的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具有横波和纵波，例如地震波。类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是()A机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D机械波既有横波又有纵波

3、，而电磁波只有纵波解析：电磁波是电磁场传播形成的。在传播过程中电场的电场强度E和磁场的磁感应强度B的方向都与波的传播方向垂直，所以电磁波应为横波。故选D。D 二、电磁波和电磁波谱1按波长由长到短(频率由低到高)的顺序无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线(X射线)、射线等合起来，构成了范围非常广阔的电磁波谱。2各种不同的电磁波既有共性，又有个性共性：它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，都遵守公式vf，它们在真空中的传播速度都是c3.0108m/s，它们的传播都不需要介质，各波段之间的区别并没有绝对的意义。个性：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明

4、显干涉、衍射现象，波长越短干涉、衍射现象越不明显。正是这些不同的特性决定了它们不同的用途。3不同波长电磁波的比较名称名称无无线电线电波波红红外外线线可可见见光光紫外紫外线线X射射线线射射线线主要作用主要作用通信通信热热作用作用视觉视觉作用作用化学作用化学作用穿透作用穿透作用贯贯穿作用穿作用产产生机理生机理振振荡电荡电路中路中自由自由电电子的子的周期性运周期性运动动原子外原子外层电层电子受到激子受到激发发原子内原子内层层电电子受到子受到激激发发原子核受原子核受激激发发真空中真空中的速度的速度都是都是c3108m/s频频率率小小大大同介同介质质中速度中速度大大小小名称名称无无线电线电波波红红外外线

5、线可可见见光光紫外紫外线线X射射线线射射线线说说明明振振荡电荡电路路中中产产生生一切物体一切物体都能都能辐辐射射由七种由七种色光色光组组成成一切高温一切高温物体都能物体都能辐射辐射伦伦琴射琴射线线管中高速管中高速电电子流射子流射至阳极至阳极产产生生放射性元放射性元素衰素衰变时变时产生产生(多选)太赫兹辐射是指频率大于0.3 THz(1THz1012Hz)，波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射，辐射所产生的T射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有广阔的应用前景。最近，科学家终于研制出以红外线激光器为基础的首台可产生4.4THz的T射线激光器，从而使T射线的有效利用成为现实

6、。关于4.4THz的T射线下列说法中正确的是()A它的波长比可见光长B它是原子内层电子受激发产生的C与红外线相比，T射线更容易发生衍射现象D与X射线相比，T射线更容易表现出粒子性AC 解析：电磁波中波长从长到短依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。由已知条件，T射线介于无线电波和红外线之间，可见它的波长比可见光长，A对；原子内层电子受激发产生的是X射线，B错；波长越长的电磁波，更容易表现出波动性，所以C对，D错。触触 及及 高高 考考从考试大纲对本章的要求，以及本章的知识结构来看，纯粹的电磁场和电磁波的题目较少，但随着信息化社会的发展，会出现以电磁波内容为背景来考查波的传播和

7、辐射能量的综合问题，应引起我们的高度重视。一、考题探析(2017北京卷，20)物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为1和2的无线电波。飞机降落过程中，当接收到1和2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是()A天线发出的两种无线电波必须一样强B导航利用了1与2两种无线电波之间的干涉C两种无线电波在空间的强弱分布稳定D两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合C 解析：天线发出的两种无线电波各自发生干涉，故两

8、种无线电波的强弱没关系，A项错误；两种无线电波传播的速度(光速)相同，由cf知，波长不同，则频率不同，故两种无线电波不会发生干涉，B项错误；两种无线电波各自发生干涉，因此在空间的强弱分布稳定，天线连线的中垂线上都是加强点，故C项正确、D项错误。二、临场练兵1(2016北京理综，14)下列说法正确的是()A电磁波在真空中以光速c传播B在空气中传播的声波是横波C声波只能在空气中传播D光需要介质才能传播解析：电磁波在真空中以光速c3108m/s传播，A项正确；在空气中传播的声波是纵波，B项错误；声波不仅可以在空气中传播，也可以在液体、固体等介质中传播，C项错误；光属于电磁波，可以在真空中传播，D项错

9、误。A 2(2016上海物理，3)各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是()A射线、紫外线、可见光、红外线B射线、红外线、紫外线、可见光C紫外线、可见光、红外线、射线D红外线、可见光、紫外线、射线解析：在电磁波谱中，各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线，所以选项A正确。A 3(2018江苏卷，12B)梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波()A是横波B不能在真空中传播C只能沿着梳子摇动的方向传播D在空气中的传播速度约为3108 m/s解析：电磁波是横波，传播方向与振动方向垂直，既能在真空中传播，也能在介质中传播。

10、电磁波在空气中的传播速度约为3108m/s，故选项A、D正确。AD 4(多选)(2016全国卷，34)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ABC 解析：电磁波在真空中的传播速度为3108m/s，与电磁波的频率无关，故A项正确；周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场又产生周期性变化的电场，它们相互激发向周围传播，就形成了电磁波，故B项正确；电磁波是横波，因此其电场强度和磁感应强度均与传播方向垂直，故C项正确；光是电磁波，利用光纤对光的全反射可以传播信息，故D项错误；波源的电磁振荡停止后，已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播一段时间，故E项错误。