人教版高中物理選擇性必修第二冊第四章教學(xué)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)資料

人教版高中物理選擇性必修第二冊

第四章電磁振蕩與電磁波

第1節(jié)電磁振蕩

【素養(yǎng)目標(biāo)】

L了解發(fā)現(xiàn)電磁波的歷史背景，了解麥克斯韋電磁場理論的主要觀點(diǎn)，知道電磁波的概念及通

過電磁波體會(huì)電磁場的物質(zhì)性。

2.體驗(yàn)赫茲證明電磁波存在的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)方法，領(lǐng)會(huì)物理實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的意義。

3.通過對電磁振蕩的實(shí)驗(yàn)觀察，體會(huì)/C電路中電荷、電場、電流、磁場的動(dòng)態(tài)變化過程及其

相關(guān)物理量的變化情況，了解電磁波的產(chǎn)生過程。

4.了解/C振蕩電路固有周期和固有頻率的公式，了解實(shí)際生產(chǎn)、生活中調(diào)節(jié)振蕩電路頻率的

基本方法。

【必備知識(shí)】

知識(shí)點(diǎn)一、電磁振蕩

⑴振蕩電流：大小和方向都做周期性迅速變化的電流，叫做振蕩電流。

⑵振蕩電路：能產(chǎn)生振蕩電流的電路叫做振蕩電路。

⑶振蕩過程：如圖所示，將開關(guān)S擲向1,先給電容器充電，再將開關(guān)擲向2,從此時(shí)起,

電容器要對線圈放電。

①放電過程：由于線圈的自感作用，放電電流不能立刻達(dá)到最大值，由。逐漸增大，同時(shí)電

容器極板上的電荷減少。放電完畢時(shí)，極板上的電荷為零，放電電流達(dá)到最大。該過程電容

器儲(chǔ)存的電場能轉(zhuǎn)化為線圈的磁場能。

②充電過程：電容器放電完畢，由于線圈的自感作用，電流并不會(huì)立刻消失，而要保持原來

的方向繼續(xù)流動(dòng)，并逐漸減小，電容器開始反向充電，極板上的電荷逐漸增加，當(dāng)電流減小

到零時(shí)，充電結(jié)束，極板上的電荷量達(dá)到最大。該過程線圈中的磁場能又轉(zhuǎn)化為電容器的電

場能。此后電容器再放電、再充電，周而復(fù)始，于是電路中就有了周期性變化的振蕩電流。

⑷實(shí)際的LC振蕩是阻尼振蕩：電路中有電阻，振蕩電流通過時(shí)會(huì)有電熱產(chǎn)生，另外還會(huì)有

一部分能量以電磁波的形式輻射出去。如果要實(shí)現(xiàn)等幅振蕩，必須有能量補(bǔ)充到電路中。

知識(shí)點(diǎn)二、電磁振蕩的周期和頻率

⑴周期：電磁振蕩完成一次周期性變化需要的時(shí)間叫做周期。

⑵頻率：單位時(shí)間內(nèi)完成的周期性變化的次數(shù)叫做頻率。

如果振蕩電路沒有能量損失，也不受外界影響，這時(shí)的周期和頻率分別叫做固有周期和固有

頻率。

1

⑶周期和頻率公式：T=2萬辰，f=

2兀<LC

【重難點(diǎn)探究】

一、振蕩過程中各物理量的變化情況

給LC電路提供能量后，利用電容器的充放電作用和線圈產(chǎn)生自感的作用，使LC電路中產(chǎn)

生電流，同時(shí)電容器極板上電荷量q及與q相關(guān)聯(lián)的電場（E,U,E電），通電線圈的電流i

及與i相關(guān)聯(lián)的磁場（B,E砌都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象，稱電磁振蕩。其中，產(chǎn)生的大小和

方向都周期性變化的電流稱振蕩電流。產(chǎn)生振蕩電流的電路稱振蕩電路。最簡單的振蕩電路

是LC振蕩電路。

1?各物理量變化情況一覽表

項(xiàng)目帶電荷電場電勢磁感應(yīng)

電場能電流i磁場能

過程量q強(qiáng)度E差U強(qiáng)度B

T

Of丁電容

4減少減小減小減少增大增大增加

器放電

T

T=----

40000最大最大最大

時(shí)刻

―T—?—T

42增加增大增大增加減小減小減少

反向充電

T

-時(shí)刻最大最大最大最大000

T――?—3T

24減少減小減小減少增大增大增加

反向放電

t=乎時(shí)刻

0000最大最大最大

4

3T...

L

增加增大增大增加減小減小減少

電容器充電

2.振蕩電流、極板帶電荷量隨時(shí)間的變化圖象，如圖所示

1.同步同變關(guān)系

在LC電路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容器上的物理量：帶電荷量q、電場強(qiáng)度E、電場能

EE是同步同向變化的,即ql—El—EEI(或qf—Ef—EET)。

振蕩線圈上的物理量：振蕩電流i、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁場能EB也是同步同向變化的，即

i1—B1—EB1(或if—BT—EBt)o

2.同步異變關(guān)系

在LC電路產(chǎn)生電磁振蕩的過程中，電容器上的三個(gè)物理量q、E、EE與線圈中的三個(gè)物理量

i、B、EB是同步異向變化的,即q、E、EE同時(shí)減小時(shí)，LB、EB同時(shí)增大,且它們是同步的,

也即

q、E、EET回?星回變駕i、B、EB；O

3.物理量的等式關(guān)系

線圈上的振蕩電流i=黑，自感電動(dòng)勢E曰=L*振蕩周期T=27（4口。

4.極值、圖象的對應(yīng)關(guān)系

如圖所示，i=0時(shí)，q最大，E最大，EE最大，E自（E自為自感電動(dòng)勢）最大。

q=0時(shí)，i最大，B最大，EB最大，

對于電場E與磁場B以及電場能EE與磁場能EB隨時(shí)間變化的圖象有這樣的對應(yīng)關(guān)系。圖象

能更直觀地反映同步異變關(guān)系和極值對應(yīng)關(guān)系。

5.自感電動(dòng)勢E自與i-t圖象的關(guān)系

由E自=瑤知，E自吟是i-t圖象上某點(diǎn)處曲線切線的斜率k的絕對值。所以，利用圖象可

分析自感電動(dòng)勢隨時(shí)間的變化和極值。

【課堂檢測】

1.如圖1所示為LC振蕩電路中電容器的極板帶電荷量隨時(shí)間變化曲線，下列判斷中正確的

圖1

①在B和d時(shí)刻，電路中電流最大②在A—B時(shí)間內(nèi)，電場能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌瞿堍跘和c時(shí)

刻，磁場能為零④在O—A和c—d時(shí)間內(nèi)，電容器被充電

A,只有①和③B.只有②和④

C,只有④D,只有①（2）和③

【答案】D

【解析】A和c時(shí)刻是充電結(jié)束時(shí)刻，此時(shí)刻電場能最大，磁場能最小為零，③正確；B和

d時(shí)刻是放電結(jié)束時(shí)刻，此時(shí)刻電路中電流最大，①正確；A-B是放電過程，電場能轉(zhuǎn)化

為磁場能，②正確；。一A是充電過程，而c-d是放電過程，④錯(cuò)誤.

【分析】要抓振蕩電路各量的變化規(guī)律，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

2.如圖1甲所示的振蕩電路中，電容器極板間電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖1乙所示，則電路

中振蕩電流隨時(shí)間變化的圖象是圖2中的（回路中振蕩電流以逆時(shí)針方向?yàn)檎ǎ?/p>

【解析】電容器極板間電壓公，隨電容器極板上電荷量的增大而增大，隨電荷量的減

小而減小。從圖乙可以看出，在0~現(xiàn)這段時(shí)間內(nèi)是充電過程，且UAB>0,即6>6,

A板應(yīng)帶正電，只有順時(shí)針方向的電流才能使A板被充電后帶正電，同時(shí)考慮到t=0時(shí)刻

電壓為零，電容器極板上的電荷量為零，電流最大，即t=0時(shí)刻，電流為負(fù)向最大，所以

選項(xiàng)D正確。

【分析】理解LC振蕩電路充放電的過程和特點(diǎn)，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

【素養(yǎng)作業(yè)】

1,為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列辦法中可采取的是：（）

A.增大電容器兩極板的正對面積并在線圈中放入鐵芯

B.減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)

C.減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯

D.減小電容器兩極板的正對面積并戒少線圈的匝數(shù)

【答案】D

【解析】由LC振蕩電路的周期為,為了增大LC振蕩電路的固有頻率可減小周期

大小，增大電容器的正對面積電容增加，在線圈中放入鐵芯電感增加，因此電路的周期增大，

A不符合題意；

電容器極板的面積減小電容增加，線圈匝數(shù)增加電感增加，B不符合題意；

戒小電容器的距離電容增加，放入貼心電感增加，C不符合題意

戒小電容器的正對面積則電容成小，減小線圈的匝數(shù)電感減小，因此周期減小頻率增加，D

符合題意

故答案為：D

【分析】利用振動(dòng)電路的周期表達(dá)式可以判別增大固有頻率可以判別改變?nèi)菘购透锌沟拇笮　?/p>

2.在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器的電荷量最大時(shí)（）

A.電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化B.電場能開始向磁場能轉(zhuǎn)化

C.電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完畢D.磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化

【答案】B

【解析】電容器上的q不斷增加，說明電容器在不斷充電，磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，當(dāng)

電荷量達(dá)到最大時(shí),充電完畢,即磁場能向電場能轉(zhuǎn)化完畢，也是電場能開始向磁場能轉(zhuǎn)化，

ACD不符合題意，B符合題意。

故答案為：

Bo

【分析】電荷量最大時(shí)電容器開始放電所以是電能向磁場能轉(zhuǎn)化。

3.如圖所示，L為電阻不計(jì)的自感線圈，已知LC電路振蕩周期為T,開關(guān)S閉合一段時(shí)間。

S斷開時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)t=3T/8時(shí)，L內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和電容器極板間電場強(qiáng)度的方向

分別為（）

A.向下、向下B.向上、向下C.向上、向上D.向

下、向上

【答案】B

【解析】開關(guān)閉合時(shí)，電容器充電，下極板為正極板；S斷開后，電容器與電感L組成振蕩

電路，電容的變化為周期性變化，如圖所示；

CkZ-

則由圖可知，t=手電容器正在充電，此時(shí)上極板為正，電場方向向下；線圈中電流由

O

下向上，故由右手螺旋定則可知，磁場向上；

故答案為：

Bo

【分析】開關(guān)斷開后，利用振蕩電路的圖像可以判別電容器處于充電過程，利用極板的電極

可以判別電場強(qiáng)度的方向，利用右手螺旋定則可以判別磁場的方向。

4.如圖所示,LC振蕩電路的導(dǎo)線及自感線圈的電阻忽略不計(jì)某瞬間回路中電流方向如箭頭所

示且此時(shí)電容器的極板A帶正電荷，則該瞬間（）

A.電流i正在增大，線圈L中的磁場能也正在增大B,電容器兩極板間電壓正在增大

C.電容器帶電量正在減小D.線圈中電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)

度正在增強(qiáng)

【答案】B

【解析】A、根據(jù)圖示電路知，該LC振蕩電路正在充電，電流在減小，磁場能轉(zhuǎn)化為電場

能.A不符合題意.

B、電容器的帶電量在增大，根據(jù)U=1,知電容器兩極板間的電壓正在增大.B符合題意，

C不符合題意.

D、充電的過程，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能，電流在減小，所以線圈中電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)

強(qiáng)度正在戒小.D不符合題意.

故答案為：B.

【分析】利用電流方向可以判別電容器在充電，電流在減??；利用磁場能轉(zhuǎn)化為電能可以判

磁場能在減小，?由于電荷量變大所以可以判別板間電壓在增大；由于電流在減小所以產(chǎn)生的

磁感應(yīng)強(qiáng)度也在減小。

5.由電容為C、電感為L組成的LC振蕩電路在電磁振蕩過程中，所激發(fā)的電磁波以速度v

向空間傳播，則電磁波的波長為（）

D1

A.2TTVLCD.2TTVVLC

,2TTVIC

【答案】D_

【解析】解：振蕩電路的振蕩周期T=2TTVIZ；

而電磁波以速度V向空間傳播，則由V二入f,

可得A,=y=vT=2nvy[LC

因此只有D正確，ABC均錯(cuò)誤；

故選D

【分析】振蕩電路的振蕩周期T=2TTVIC；再由電磁波波速c、波長入、頻率f的關(guān)系：c二

入f.則可求出電磁波的波長.

6.如圖所示，L為電阻不計(jì)的自感線圈，已知LC電路振蕩周期為T,開關(guān)S閉合一段

時(shí)間。S斷開時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)弋=丁/8時(shí)，L內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和電容器極板間電場強(qiáng)度

的方向分別為（）

A.向下、向下B.向上、向下C.向上、向上D.向

下、向上

【答案】A

【解析】開關(guān)S閉合時(shí)，由于自感線圈電阻不計(jì)，故電容器兩端的電壓為零，電容器不帶電。

當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，由于線圈的自感作用，電流不能立即減小為零，對電容器開始充電，當(dāng)t

=T/8時(shí)，線圈中電流方向向上，由安培定則可知，此時(shí)L內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，電容

器上極板此時(shí)帶正電，電場方向向下。故選項(xiàng)A正確。

【分析】理解LC院蕩電路充放電的過程，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

7.在LC振蕩電路中,由容器極板上的電荷量從最大值變化到零所需的最短時(shí)間（）

A4.施B.iC.TT

、反D.2TT小疑

【答案】B

【解析】LC振蕩電路的周期,其電容器極板上的電荷量從最大值變化到零所

需的最短時(shí)間t=T/4,所以t=罷辰，故選答案B

【分析】理解LC振蕩電路充放電的過程，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

8.如圖所示是LC振蕩電路某時(shí)刻的情況，以下說法正確的是（）

A.電容器正在放電B,電容器正在充電

C.電感線圈中的電流正在增大D,電容器兩極板間的電場能正在減小

【答案】B

【解析】由題圖中螺線管中的磁感線方向可以判定出此時(shí)LC電路正在逆時(shí)針充電，A錯(cuò)。

電流正在減小，電感線圈中的磁場能正在減弱，兩極板間的電場能正在增大，故B選項(xiàng)對。

【分析】理解LC院蕩電路充放電的過程，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

第四章電磁振蕩與電磁波

第2節(jié)電磁場與電磁波

【素養(yǎng)目標(biāo)】

1.了解電磁波發(fā)現(xiàn)的過程，領(lǐng)會(huì)人類認(rèn)識(shí)世界的認(rèn)知規(guī)律。

2,初步了解麥克斯韋電磁場理論的基本思想以及在物理學(xué)發(fā)展史上的意義。

3.知道變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場。知道變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)

生，由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播就形成電磁波。

4.知道赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，在人類歷史上首先捕捉到了電磁波。

【必備知識(shí)】

知識(shí)點(diǎn)一、電磁場

⑴變化的磁場產(chǎn)生電場

實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)：如圖所示，在變化的磁場中放一個(gè)閉合電路，電路里就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。

rnrrr?^*

麥克斯韋對該問題的見解：回路里有感應(yīng)電流產(chǎn)生，一定是變化的磁場產(chǎn)生了電場，自由電

荷在電場的作用下發(fā)生了定向移動(dòng)。

該現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)：變化的磁場產(chǎn)生了電場。

電場線

⑵變化的電場產(chǎn)生磁場

麥克斯韋大膽地假設(shè)，既然變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場也會(huì)在空間產(chǎn)生磁場。

知識(shí)點(diǎn)二、電磁波

⑴電磁波的產(chǎn)生：如果空間某區(qū)域存在不均勻變化的電場，那么它就會(huì)在空間引起不均勻

變化的磁場，這一不均勻變化的磁場又引起不均勻變化的電場……于是變化的電場和變化的

磁場交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)向周圍傳播，形成電磁波。

⑵電磁波是橫波：根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，電磁波中的電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度互相垂

直，而且二者均與波的傳播方向垂直，因此電磁波是橫波。

⑶電磁波的速度：麥克斯韋指出了光的電磁本性，他預(yù)言電磁波的速度等于光速。

知識(shí)點(diǎn)三、赫茲的電火花

⑴赫茲的實(shí)驗(yàn)：如圖所示。

⑵實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)感應(yīng)線圈的兩個(gè)金屬球間有火花跳過時(shí)，導(dǎo)線環(huán)兩個(gè)金屬小球也跳過電火

花。

⑶現(xiàn)象分析：當(dāng)感應(yīng)線圈使得與它相連的兩個(gè)金屬球間產(chǎn)生電火花時(shí)，空間出現(xiàn)了迅速變

化的電磁場，這種電磁場以電磁波的形式在空間傳播。在電磁波到達(dá)導(dǎo)線環(huán)時(shí)，它在導(dǎo)線環(huán)

中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢，使得導(dǎo)線環(huán)的空隙處也產(chǎn)生了火花。

⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)論：赫茲證實(shí)了電磁波的存在。

⑸赫茲的其他實(shí)驗(yàn)成果：赫茲做了一系列的實(shí)驗(yàn)，觀察了電磁波的反射、折射、干涉、偏

振和衍射現(xiàn)象，并通過測量證明，電磁波在真空中具有與光相同的速度，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)

于光的電磁理論。

【重難點(diǎn)探究】

一、對麥克斯韋電磁場理論的理解

1.電磁場的產(chǎn)生：如果在空間某處有周期性變化的電場，那么這個(gè)變化的電場就在它周圍

空間產(chǎn)生周期性變化的磁場，這個(gè)變化的磁場又在它周圍空間產(chǎn)生變化的電場……變化的電

場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。

2.麥克斯韋電磁場理論的要點(diǎn)

⑴恒定的磁場不會(huì)產(chǎn)生電場，同樣，恒定的電場也不會(huì)產(chǎn)生磁場。

⑵均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場，同樣，均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒

定的電場。

⑶振蕩變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生同頻率振蕩的電場，同樣，振蕩變化的電場在周圍空間

產(chǎn)生同頻率振蕩的磁場。

電磁場是動(dòng)態(tài)的，并且電場和磁場不可分割，磁感線、電場線都是閉合的曲線；靜電場、靜

磁場是單獨(dú)存在的，且電場線是非閉合曲線，靜止的電場和磁場不是電磁場。

二、電磁波的特點(diǎn)有哪些？

1.同一種電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變（頻率由波源決定），波速、波長發(fā)生改變。

在介質(zhì)中的速度都比真空中速度小，注意機(jī)械波在不同介質(zhì)中速度不同，其傳播速度由介質(zhì)

決定。

2.不同電磁波在同一介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播速度不同，頻率越高波速越小，頻率越低波速越

大。

c

3.在真空中傳播時(shí)，不同頻率的電磁波的速度相同：v=c,且c=*,入=:。

4.因?yàn)殡姶挪ㄊ墙蛔冸姶艌龌ハ嗉ぐl(fā)產(chǎn)生的，所以電磁波傳播時(shí)不需要介質(zhì)，可在真空中

傳播。

5.電磁波是橫波，電場方向與磁場方向都跟傳播方向垂直。

6.電磁波遇到其他物體時(shí)，能發(fā)生反射、折射等現(xiàn)象。

7.電磁波具有波的共性，能產(chǎn)生干涉、衍射等現(xiàn)象。

8.電磁波可以脫離“波源”獨(dú)立存在。電磁波發(fā)射出去后，產(chǎn)生電磁波的振蕩電路停止振

蕩后，空間中的電磁波仍繼續(xù)傳播。

三、電磁波與機(jī)械波的比較

機(jī)械波電磁波

對象研究力學(xué)現(xiàn)象研究電磁現(xiàn)象

電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)

周期性變化的物理量位移隨時(shí)間和空間做周期性變化

間和空間做周期性變化

傳播不需要介質(zhì)，在真空中波速

傳播需要介質(zhì),波速與介質(zhì)有關(guān)，

傳播總是C,在介質(zhì)中傳播時(shí)，波速

與頻率無關(guān)

與介質(zhì)及頻率都有關(guān)系

由周期性變化的電流（電磁振蕩）

產(chǎn)生由質(zhì)點(diǎn)（波源）的振動(dòng)產(chǎn)生

激發(fā)

干涉可以發(fā)生可以發(fā)生

衍射可以發(fā)生可以發(fā)生

橫波可以是是

縱波可以是—

【課堂檢測】

L—雷達(dá)站探測敵機(jī)時(shí)熒光屏上出現(xiàn)的記錄圖象如下圖，A是發(fā)射時(shí)的雷達(dá)探索波的脈沖波

形，B是敵機(jī)反射回來的脈沖波形，則敵機(jī)距雷達(dá)站的距離是（）

A.9xl05mB.4.5xl05m

C.3xl05mD.無法確定

【答案】B

【解析】由題圖知兩波形相差3x10飛,即敵機(jī)與雷達(dá)站距離為$=丫1=3x10%xBxio'm

=4,5x105m,故B正確。

【分析】掌握電磁波的傳播速度，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

2.目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi).下列說法正確的是（）

A.波長越短的電磁波，對目標(biāo)的反射性能越弱

B,雷達(dá)發(fā)射的電磁波是由恒定不變的電場或磁場產(chǎn)生的

C.上述雷達(dá)發(fā)射的電磁波在真空中的波長范圍在0.3m至1.5m之間

D.測出從發(fā)射電磁波到接收到反射波的時(shí)間間隔，不可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離

［答案］c

【琶析】A、波長越短的電磁波，傳播的直線性越好，反射性能越強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，恒定不變的電場不會(huì)產(chǎn)生磁場，電磁波是變化磁場產(chǎn)

生電場變化電場產(chǎn)生磁場不斷交替變化產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤.

C、根據(jù)入=v/c電磁波頻率在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)，則電磁波的波長范圍在0.3m

至1.5m之間，故C正確；

D、測出從發(fā)射無線電波到接收反射回來的無線電波的時(shí)間，根據(jù)無線電波的傳播速度，就

可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的間距，D不正確；

故選C.

【分析】本題考查了麥克斯韋的電磁場理論與雷達(dá)的原理，比較簡單，根據(jù)麥克斯韋的電磁

場理論內(nèi)容即可正確解答

【素養(yǎng)作業(yè)】

1.關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（）

A.在電場的周圍空間總能產(chǎn)生磁場，在磁場的周圍空間總能產(chǎn)生電場

B.變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)的傳播形成電磁波

C.電磁波是一種物質(zhì)，只能在真空中傳播

D.電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度都是

【答案】B

【解析】A、變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場，不符合題意；

B、變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，逐漸向外傳播，形成電磁波，符合題意；

CD、電磁波是一種物質(zhì)，可以不依賴物質(zhì)傳播，電磁波在真空中傳播速度是3xl（）Bm/s,CD

不符合題意。

故答案為：B

【分析】電磁波是由變化的電磁場產(chǎn)生的，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，逐

漸向外傳播，形成電磁場。電磁場在真空傳播的速度等于光速，電磁波本身是一種物質(zhì)，是

客觀存在的。

2.在真空中所有電磁波都具有相同的（）

A.頻率B.波長C.能

量D.波速

【答案】D

【解析】所有的電磁波在真空中都具有相同的波速，而Y射線的頻率和能量最大，無線電

波的頻率與能量最小，對于不同電磁波的波長，無線電波最長，Y射線最小.

故答案為：D.

【分析】電磁波具有相同的速度；其頻率、波長和能量不一定相同。

3.頻率為f的電磁波在某介質(zhì)中的傳播速度為V,該電磁波的波長為（）

A.vfB.7fC.—v

D.f

【答案】B

【解析】解：頻率為f的電磁波在某介質(zhì)中的傳播速度為V,由v=M得：

該電磁波的波長為入=y

故選：B.

【分析】已知電磁波的頻率和波速，由波速公式v=*求解波長.

4.2008年9月27日，航天員翟志剛首次實(shí)現(xiàn)了中國航天員在艙外的太空活動(dòng)，這是我國航

天發(fā)展史上的又一里程碑.艙內(nèi)、外的航天員近在咫尺，但要進(jìn)行對話，一般需要利用（）

A.紫外線B.無線電波C.丫射

線D.X射線

【答案】B

【解析】解：現(xiàn)代的移動(dòng)通信都是利用無線電波來傳遞信息的.B符合題意，A、C、D不符

合題意.

故答案為：B.

【分析】該題目考察的類似于生活常識(shí)，移動(dòng)通信一般是以無線電波為載體。

5.19世紀(jì)60年代，英國物理學(xué)家麥克斯韋在法拉第等人研究成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)行總結(jié)，并

加以發(fā)展，提出了系統(tǒng)的電磁理論并預(yù)言了電磁波的存在.以下有關(guān)電磁理論和電磁波的說

法不正確的是（）

A.只要有磁場在變化，它的周圍就一定會(huì)產(chǎn)生電場

B.空間某區(qū)域有不均勻變化的電場，則一定會(huì)產(chǎn)生電磁波

C.電磁波不同于機(jī)械波之處是電磁波能在真空中傳播

D.紫外線是一種比所有可見光波長更長的電磁波

【答案】口

【解析】A、變化的磁場一定會(huì)產(chǎn)生電場；故人正確；

B、只要電場不均勻變化，就一定能產(chǎn)生電磁波，?故B正確；

C、電磁波不同于機(jī)械波之處是電磁波能在真空中傳播；故C正確；

D、紫外線波長要短于可見光；故D錯(cuò)誤；

本題選錯(cuò)誤的；故選：D.

【分析】變化的電（磁）場產(chǎn)生磁（電）場；非均勻變化的電場即可形成非均勻變化的磁場，

從而形成電磁波.

6.我國成功研發(fā)的反隱身先進(jìn)米波雷達(dá)堪稱隱身飛機(jī)的克星，它標(biāo)志著我國雷達(dá)研究又創(chuàng)新

的里程碑，米波雷達(dá)發(fā)射無線電波的波長在"10m范圍內(nèi)，則對該無線電波的判斷正確的

是（）

A.米波的頻率比厘米波頻率高B.和機(jī)械波一樣須靠介質(zhì)傳播

C.同光波一樣會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象D.不可能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

【答案】C

【解析】根據(jù)可知，波長越大的波頻率越低，故米波的頻率比厘米波的頻率低，選項(xiàng)A

錯(cuò)誤；無線電波不需要介質(zhì)傳播，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；同光波一樣會(huì)發(fā)生全反射，選項(xiàng)C正確；

干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，故也能發(fā)生干涉和衍射，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.

【分析】電磁波能在真空中傳播，機(jī)械波不能在真空中傳播，涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，光

可以發(fā)生反射現(xiàn)象.

7.甲坐在人民大會(huì)堂臺(tái)前60m處聽報(bào)告，乙坐在家里離電視機(jī)5m處聽電視轉(zhuǎn)播，已知乙

所在處與人民大會(huì)堂相距1000km,不考慮其他因素，則（空氣中聲速為340m/s）（）

A.甲先聽到聲音B.乙先聽到聲音C.甲、乙同時(shí)聽

到D,不能確定

【答案】B

【解析】聲音傳到甲所需時(shí)間為ti=0.176s

傳到乙所需時(shí)間為

t0.01&

2■00000

【分析】掌握電磁波的傳播速度，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

8.如圖所示是某一固定面內(nèi)的磁通量隨時(shí)間變化的圖象，在它周圍空間產(chǎn)生的電場中的某一

點(diǎn)的場強(qiáng)E應(yīng)（）

A.逐漸增強(qiáng)B,逐漸減弱C,穩(wěn)定不

變D.無法判斷

【答案】c

【解析】由題圖知，磁通量均勻變化，而面積一定，故磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，由麥克斯韋電

磁場理論知，其周圍產(chǎn)生的電場應(yīng)是恒定的.

【分析】理解麥克斯韋的電磁場理論，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。

第四章電磁振蕩與電磁波

第3節(jié)無線電波的發(fā)射和接收

【素養(yǎng)目標(biāo)】

1.知道什么樣的電磁振蕩和電路有利于向外發(fā)射電磁波。

2.了解利用電磁波傳遞信號(hào)要對電磁波進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制方法有兩種：調(diào)幅和調(diào)頻。知道什

么是調(diào)制、什么是調(diào)幅和調(diào)頻。

3.知道接收需要的電磁波要進(jìn)行調(diào)諧，知道還原信號(hào)還要進(jìn)行解調(diào)，了解什么是調(diào)諧和解

調(diào)。

【必備知識(shí)】

知識(shí)點(diǎn)一、電磁波的發(fā)射

⑴要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有兩個(gè)特點(diǎn)：第一，要有足夠高的振蕩頻率，頻

率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。第二，應(yīng)采用開放電路，振蕩電路的電場和磁場必須分散

到足夠大的空間。

⑵開放電路：實(shí)際的開放電路，線圈的一端用導(dǎo)線與大地相連，這條導(dǎo)線叫做地線，線圈

的另一端高高地架在空中，叫做天線。

⑶無線電技術(shù)：使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)制。調(diào)制的方法有兩種，一是調(diào)

幅，使高頻電磁波的振幅隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變；另一種叫調(diào)頻，使高頻電磁波的頻率隨信號(hào)

的強(qiáng)弱而改變。

知識(shí)點(diǎn)二、無線電波的接收

⑴接收原理：電磁波能使導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以導(dǎo)體可用來接收電磁波，這個(gè)導(dǎo)體就

是接收天線。

⑵電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相等時(shí)，接收電路里產(chǎn)生的振

蕩電流最強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫做電諧振。

⑶調(diào)諧：使電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。

⑷解調(diào)：使聲音或圖像信號(hào)從接收到的高頻電流中還原出來，這個(gè)過程是調(diào)制的逆過程，

叫做解調(diào)。

⑸無線電波：波長大于1mm（頻率低于300GHz）的電磁波稱作無線電波，并按波長分成若

干個(gè)波段，像長波、中波、短波、微波等。不同波段所用的設(shè)備和技術(shù)不同，因此有不同的

用途。

【重難點(diǎn)探究】

一、有效地發(fā)射電磁波的兩個(gè)條件

1.高頻電路：理論研究證明了發(fā)射電磁波的功率與振蕩頻率的四次方成正比，頻率越

高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)就越大，所以采用高頻電路。

2.開放電路：振蕩電路中的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，這樣才能有效地

把能量輻射出去。實(shí)際的開放電路由天線、線圈和地線組成，天線相當(dāng)于電容器的一個(gè)極板，

大地是另一個(gè)極板，這樣做有兩個(gè)好處，一是滿足開放的條件，讓電場和磁場盡可能地分散

到更大的空間，二是電容器的電容非常小，可以產(chǎn)生高頻率。

二、對電諧振及其作用的理解

世界上有許許多多的無線電臺(tái)、電視臺(tái)及各種無線電信號(hào),如果不加選擇全部接收下來,

那必然是一片混亂，分辨不清。因此接收信號(hào)時(shí)，首先要從各種電磁波中把我們需要的選出

來，通常叫選臺(tái)。在無線電技術(shù)中利用電諧振(類似于機(jī)械振動(dòng)中的共振)達(dá)到目的。

使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫調(diào)諧，能夠調(diào)諧的接收電路叫調(diào)諧電路。如圖所示,

調(diào)節(jié)電容器的電容，當(dāng)該LC振蕩電路的固有頻率與某電臺(tái)的頻率相同時(shí)，這個(gè)電臺(tái)的電磁

波在電路中激起的感應(yīng)電流最強(qiáng)，這樣就選出了這個(gè)電臺(tái)。收音機(jī)一般是通過改變電容來調(diào)

諧，而電視機(jī)一般通過改變電感來調(diào)諧。

三、無線電波的分類

入＞1mm的電磁波口L無線電波。無線電波可以分成若干波1毀。

波段波長/m頻率/MHz傳播方式主要用途

調(diào)幅(AM)廣播、

長波30000?30000.01~0.1地波

導(dǎo)航

中波3000?2000.1~1.5

地波和天波調(diào)幅(AM)廣播、

中短波200?501.5~6

電報(bào)、通信

短波50-106?30天波

近似直線傳調(diào)頻(FM)廣播、

米波(VHF)10-130?300

播電視、導(dǎo)航

分米波

1-0.1300?3000

微波(UHF)

電視、雷達(dá)、導(dǎo)

厘米波0.1-0.013000~30000直線傳播

航

30000?300

毫米波0.01-0.001

000

【課堂檢測】

1.曉君學(xué)習(xí)了“電磁波的發(fā)射和接收”一節(jié)后發(fā)現(xiàn)有三個(gè)名詞“調(diào)制”、“調(diào)諧”、“解調(diào)

經(jīng)?；煜?，為此他設(shè)計(jì)了一個(gè)方框圖來明確它們的關(guān)系。下列設(shè)計(jì)中正確的是()

f國

【答案】A

【解析】要將信號(hào)發(fā)射出去，首先要調(diào)制在傳播，接收電路要經(jīng)過接收、調(diào)諧，選出需要的

信號(hào)，再經(jīng)過解調(diào)將信號(hào)還原出來，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】要將信號(hào)發(fā)生出去，要經(jīng)過調(diào)制、傳播、接收、調(diào)諧、解調(diào)等過程。

2.在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩

種.如圖①所示有A、B兩幅圖.在收音機(jī)電路中天線接收下來的電信號(hào)既有高頻成分又有

低頻成分，經(jīng)放大后送到下一級(jí)，需要把高頻成分和低頻成分分開，只讓低頻成分輸入下一

級(jí)，如果采用如練圖②所示的電路，圖中虛線框a和b內(nèi)只用一個(gè)電容器或電感器.以下

關(guān)于電磁波的發(fā)射和接收的說法中，正確的是（）

只有低頻

避他加天線接收EJ.

唧儼a嘲囑.iiaiiii新ni，i來的電信號(hào)成分的電

urn經(jīng)放大后在f'-r信號(hào)從這

AH這里輸入——L里輸出

①②

A.在電磁波的發(fā)射技術(shù)中，圖②中A是調(diào)幅波

B.在電磁波的發(fā)射技術(shù)中，圖①中B是調(diào)幅波

C.圖②中a是電容器，用來通高頻阻低頻，b是電感器，用來阻高頻通低頻

D.圖②中a是電感器，用來阻交流通直流，b是電容器，用來阻高頻通低頻

【答案】C

【解析】AB、調(diào)幅，即通過改變電磁波的振幅來實(shí)現(xiàn)信號(hào)加載，故AB中A為調(diào)幅波，B為

調(diào)頻波，?故A、B錯(cuò)誤；

CD、根據(jù)交流電路中電容的通高頻阻低頻和電感線圈的通低頻阻高頻作用可知，元件a要

讓高頻信號(hào)通過，阻止低頻信號(hào)通過，故元件a是電容較小的電容器元；元件b要讓低頻

信號(hào)通過，阻止高頻信號(hào)通過，故元件b是高頻扼流圈.故C正確，D錯(cuò)誤；

故選：C.

【分析】調(diào)幅，即通過改變電磁波的振幅來實(shí)現(xiàn)信號(hào)加載.調(diào)頻是通過改變頻率來實(shí)現(xiàn)信

號(hào)加載的；

電容器具有通高頻、阻低頻的作用，這樣的電容器電容應(yīng)較小.電感線圈在該電路中要求做

到通低頻、阻高頻，所以它是一個(gè)高頻扼流圈，其自感系數(shù)應(yīng)該較小

【素養(yǎng)作業(yè)】

L由核反應(yīng)產(chǎn)生，且屬于電磁波的射線是（）

A.a射線B.丫射線C.X射

線D.陰極射線

［答案］B

【解析】由核反應(yīng)產(chǎn)生，且屬于電磁波的射線是Y射線；a射線和陰極射線都不是電磁波；X

射線是電磁波，但不是由核反應(yīng)產(chǎn)生；

故答案為：B.

【分析】除了y射線屬于電磁波之外其他射線都屬于粒子流。

2.使載波隨著發(fā)送的信號(hào)而改變的過程叫做（）

A.調(diào)諧B.檢波C.調(diào)

制D.解調(diào)

【答案】C

【解析】使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)，叫做調(diào)制；將聲音信號(hào)從電磁波上分離開來叫

做解調(diào)；

故答案為：C.

【分析】為了使電磁波能傳輸信息，需要對電磁波進(jìn)行調(diào)制，把信息加入。

3.某電路中電場隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示，能發(fā)射電磁波的電場是哪一種？（）

A.二IB.K?、C,"?D.

ET

【答案】D

【解析】解：A、圖A是穩(wěn)定的電場，不能產(chǎn)生磁場.故A錯(cuò)誤.

B、C、圖B與圖C是均勻變化的電場，產(chǎn)生恒定不變的磁場，也不能形成電磁波.故B錯(cuò)

誤，C錯(cuò)誤.

D、圖D是按正弦函數(shù)規(guī)律周期性變化的電場，會(huì)產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場，能形成

電磁場，向外發(fā)射電磁波.故D正確.

故選D.

【分析】根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，周期性變化的電場會(huì)產(chǎn)生周期性變化的磁場，周期性

變化的磁場會(huì)產(chǎn)生周期性變化的電場，周期性變化的磁場與電場不斷的相互激發(fā)，會(huì)使電磁

場由近及遠(yuǎn)的傳播，形成電磁波.

4.1927年，英國發(fā)明家貝爾德在倫敦第一次用電傳遞了活動(dòng)的圖象，標(biāo)志著電視的誕生.電

視塔天線發(fā)送的是（）

A,電子B,電流C.聲

波D.電磁波

［答案］D

【骨析】電磁波可以傳遞聲音、圖象等信息，電視節(jié)目和廣播節(jié)目都是通過電磁波傳播的；

電視塔上天線的作用是讓載有音頻、視頻信號(hào)的高頻電流產(chǎn)生電磁波并發(fā)射出去，故選項(xiàng)D

正確，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；

故選：D.

【分析】電視節(jié)目是通過電磁波傳播的，它由電視臺(tái)發(fā)射塔發(fā)射，由電視機(jī)天線接收，再通

過選臺(tái)選出特定頻率的電磁波.

5.電磁波在真空中傳播的速度是3.00xl08m/s,有一個(gè)廣播電臺(tái)的頻率為90.0MHz,這

個(gè)臺(tái)發(fā)射的電磁波的波長為（）

A.2.70mB.3.00mC.3.33m

D.270m

【答案】C

C

【解析】解答：解：電磁波的傳播速度是光速，頻率波長速度的關(guān)系是C=T,所以入=

3x10s

lB?=3.33m

故C正確.

故選：C.

6.用于通信的無線電波能繞過建筑墻體從而保證手機(jī)能正常接收信號(hào)，而光波卻不能繞過墻

體實(shí)現(xiàn)正常照明功能，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.無線電波是橫波，光波是縱波B.無線電波的波速小于光波的波速

C.無線電波的振幅大于光波的振幅D.無線電波的波長大于光波的波長

【答案】D

【解析】波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：孔縫的寬度或障礙物尺寸與波長相比差不多或比

波長更短.由于無線電波的波長比較大和樓房的高度相近，遠(yuǎn)大于光波的波長，?故無線電波

可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，而可見光的波長很小，無法發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象.故只有D正

確.

故選：D.

【分析】波能否繞過某一建筑物傳播是指波是否發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)

象的條件是：孔縫的寬度或障礙物尺寸與波長相比差不多或比波長更短.

7.當(dāng)用手機(jī)A撥打手機(jī)B時(shí)，能聽見B發(fā)出響聲并且看見B上顯示A的號(hào)碼.若將手機(jī)A

置于透明真空罩中，再用手機(jī)B撥打手機(jī)A,則（）

A.能聽見A發(fā)出響聲，但看不到A上顯示B的號(hào)碼

B.能聽見A發(fā)出響聲，也能看到A上顯示B的號(hào)碼

C.既不能聽見A發(fā)出響聲，也看不到A上顯示B的號(hào)碼

D,不能聽見A發(fā)出響聲，但能看到A上顯示B的號(hào)碼

［答案］D

【解析】聲音不能在真空中傳播，因此不能聽到手機(jī)發(fā)出響聲；手機(jī)接收的是電磁波信號(hào),

能在真空中傳播，真空罩中的手機(jī)能接收到信號(hào)，光能在真空中傳播，所以能看到A上顯

示的B的號(hào)碼，但不能聽見A發(fā)出響聲。

故答案為：D。

【分析】聲音不能在真空中傳播，其光可以在真空中傳播。

8.實(shí)際發(fā)射無線電波的過程如圖所示，高頻振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩如圖甲所示，人對著話

筒說話時(shí)產(chǎn)生低頻信號(hào)如圖乙所示.則發(fā)射出去的電磁波圖像應(yīng)是（）

高■天線

頻

振

蕩

器

*地線

話筒

［答案］B

【解析】使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)，叫作調(diào)制。調(diào)制共有兩種方式：一種是調(diào)幅,

即通過改變電磁波的振幅來實(shí)現(xiàn)信號(hào)加載；另一種是調(diào)頻，通過改變頻率來實(shí)現(xiàn)信號(hào)加載,

由各選項(xiàng)的圖形可知，該調(diào)制波為調(diào)幅波，即發(fā)射信號(hào)的振幅隨聲音信號(hào)振幅的變化而變化。

故答案為:

Bo

【分析】對比兩個(gè)信號(hào)，可以判別需要調(diào)制高頻信號(hào)的振幅所以可以選擇對應(yīng)的圖像。

第四章電磁振蕩與電磁波

第4節(jié)電磁波譜

【素養(yǎng)目標(biāo)】

1,了解什么是電磁波譜，知道各種可見光和不可見光與無線電波一樣，也是電磁波。

2.了解不同波長（或頻率）范圍的電磁波的特性以及應(yīng)用。

3.知道電磁波也具有能量，知道電磁波是一種物質(zhì)。

4.了解陽光的成分以及其能量分布的大體情況。

【必備知識(shí)】

知識(shí)點(diǎn)一、電磁波譜

把各種電磁波按波長或頻率的大小順序排列起來，就組成了電磁波譜。按照波長從長到短依

次排列成：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、Y射線。

不同的電磁波由于具有不同的頻率（波長），才具有不同的特性。

知識(shí)點(diǎn)二、無線電波

波長大于1mm（頻率小于300GHz）的電磁波是無線電波，主要用于通信和廣播。

知識(shí)點(diǎn)三、紅外線

①發(fā)現(xiàn)過程：1800年英國物理學(xué)家赫謝耳用靈敏溫度計(jì)研究光譜中各色光的熱作用時(shí)，把

溫度計(jì)移至紅光區(qū)域外側(cè)，發(fā)現(xiàn)溫度更高。

②特性：熱作用

③紅外線的頻率比可見光更接近固體物質(zhì)分子振動(dòng)的固有頻率，更容易引起分子的共振，所

以有明顯的熱效應(yīng)。

④應(yīng)用：紅外線加熱、紅外攝影、紅外遙感。

知識(shí)點(diǎn)四、可見光

①特性：引起人的視覺，為地球上的生命提供賴以生存的能量。

②可見光只在一個(gè)很窄的波段內(nèi)，通常波長范圍為400~770nm,不同頻率（或波長）的可見

光顏色不同，頻率最高（波長最短）的是紫光，頻率最低（波長最長）的是紅光。

③應(yīng)用：攝影、照明。

④天空看起來是藍(lán)色的，是由于波長較短的光比波長較長的光更容易被散射；傍晚的陽光比

較紅，是由于大氣對波長較短的紫光比波長較長的紅光、橙光吸收較強(qiáng)的緣故。

知識(shí)點(diǎn)五、紫外線

①發(fā)現(xiàn)過程：1801年德國物理學(xué)家里特，發(fā)現(xiàn)在紫外區(qū)放置的照相底片感光，熒光物質(zhì)發(fā)

光。

②特性：化學(xué)作用,熒光效應(yīng)促進(jìn)人體合成維生素D

③紫外照知、驗(yàn)鈔機(jī)、黑光燈都是利用紫外線的熒光效o應(yīng)。殺菌、消毒主要應(yīng)用紫外線的化

學(xué)效應(yīng)。

知識(shí)點(diǎn)六、X射線和y射線

（1）X射線

①發(fā)現(xiàn)過程：1895年德國物理學(xué)家倫琴在研究陰極射線的性質(zhì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)陰極射線（高速電子

流）射到玻璃壁上，管壁會(huì)發(fā)出同種看不見的射線。

②產(chǎn)生條件：高速電子流射到任何固體上，都會(huì)產(chǎn)生X射線。

③特性：穿透本領(lǐng)很大。

④應(yīng)用：壬施工釜意探傷、醫(yī)療上透視人體。

⑵丫射線

①特性：穿透本領(lǐng)極強(qiáng)。

②應(yīng)用:我探傷、醫(yī)用治療。

【重難點(diǎn)探究】

-、比較說明各種電磁波的產(chǎn)生機(jī)理、特征和用途

電磁波是一個(gè)大家族，從無線電波到Y(jié)射線組成電磁波譜，可見光只是這個(gè)譜系中很窄的一

個(gè)波段。下面將這一家族的成員比較一下，便于了解。

電磁波譜無線電波紅外線可見光紫外線X射線Y射線

大于1760?400370-5

波長大于760nm波長更短波長最短

mmnmnm

高溫物體高速粒子

一切物體都

宏觀產(chǎn)生太陽或光發(fā)出的光流撞擊固

電路不停地發(fā)射核輻射

機(jī)理源含有紫外體物質(zhì)時(shí)

紅外線

線產(chǎn)生

微觀產(chǎn)生振蕩電路原子的外層電子受到激發(fā)原子內(nèi)層原子核受

機(jī)理中的電子電子受到到激發(fā)

運(yùn)動(dòng)激發(fā)

波動(dòng)性強(qiáng)，引起視覺、化學(xué)作用、穿透能力穿透能力

主要特征熱作用強(qiáng)

易衍射感光作用熒光效應(yīng)強(qiáng)最強(qiáng)

加熱、遙測、

通信、廣日光燈、滅檢查、探

主要用途遙感、紅外照明、照相探測、醫(yī)療

播、導(dǎo)航菌消毒測、透視

攝影、夜視

二、各種電磁波的共性和個(gè)性

共性：它們在本質(zhì)上都是電磁波，它們的行為服從相同的規(guī)律，都