物理选修电磁波的发现知识点归纳
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发布时间：2022-10-12 22:04
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时间：2023-10-30 21:25
2.变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，变化的电场和磁场总是相互联系，形成一个不可分离的统一体，这就是__________________.
3.电磁波的产生：如果在空间某区域有周期性变化的电场，那么它就会在周围空间引起周期性变化的________;这个变化的磁场又引起新的变化的________于是，变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围空间传播出去，____________这样由近及远地传播，就形成了____________.
4.________________预言了电磁波的存在，________实验验证了电磁波的存在，电磁波在真空中的传播速度等于________.
5.电磁波的特点：电磁波中的电场强度与磁场强度相互，而且二者均与波的传播方向垂直。因此电磁波是 。
6.电磁波在传播时，不变的物理量是( )
A.振幅 B.频率 C.波速 D.波长
7.关于电磁场理论的叙述正确的是( )
A.变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关
B.周期性变化的磁场产生同频率变化的电场
C.电场和磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场
D.电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场
8.某电路中电场强度随时间变化的关系图象如图所示，能发射电磁波的是()
概念规律练
知识点一 麦克斯韦的电磁场理论
1.下列说法正确的是( )
A.电荷的周围一定有电场，也一定有磁场
B.均匀变化的电场在其周围空间一定产生磁场
C.任何变化的电场在其周围空间一定产生变化的磁场
D.正弦交变的电场在其周围空间一定产生同频率交变的磁场
图1
2.如图1所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，当磁感 应强度均匀增大时，此粒子的( )
A.动能不变 B.动能增加
C.动能减小 D.以上情况都可能
知识点二 电磁波
3.以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是( )
A.机械波与电磁波，本质上是一致的
B.机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，而且与 电磁波的频率有关
C.机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波
D.它们都可发生干涉、衍射现象
4.关于电磁波的传播速度，以下说法正确的是( )
A.电磁波的频率越高，传播速度越大
B.电磁波的波长越长，传播速度越大
C.电磁波的'能量越大，传播速度越大
D.所有的电磁波在真空中的传播速度都相等 方法技巧练
应用电磁场理论的解题技巧
图2
5.如图2所示是一水平放置的绝缘环形管，管内壁光滑，内有一直径略小于管内径的带 正电的小球，开始时小球静止.有一变化的磁场竖直向下穿过管所包围的面积，磁感应 强度大小随时间成正比增大，设小球的带电荷量不变，则( )
A.顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿顺时针方向运动
B.顺着磁场方向看，小球受逆时针方向的力，沿逆时针方向运动
C.顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿逆时针方向运动
D.小球不受洛伦兹力，不运动
图3
6.某空间出现了如图3所示的闭合的电场，电场线为一簇闭合曲线，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
总结：麦克斯韦电磁场理论
1、变化的磁场产生电场：
2、变化的电场产生磁场：
3、分析：①恒定的电场周围无磁场，恒定的磁场周围无电场。
②均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。 ③周期性变化的电场周围存在同周期的磁场，周期性变化的磁场在周围产生同周期的电场。
参*
课前预习练
1.变化的磁场产生电场;变化的电场产生磁场
2.电磁场 3.磁场 电场 电磁场 电磁波
4.麦克斯韦 赫兹 光速
5.B 6.AB [变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流.若无闭合回路电场仍然存在，A正确.若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，B对，C、D错.]
7.D [由麦克斯韦电磁场理论，当空间出现恒定的电场时(如A图)，由于它不激发磁场，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，不会在较远处激发出电场，故也不会产生电磁波;只有周期性变化的电场(如D图)，才会激发出周期性变化的磁场，它又激发出周期性变化的电场如此不断激发，便会形成电磁波，故D正确.]
课堂探究练
1.BD [静止的电荷周围有恒定的电场，不产生磁场，运动的电荷周围的电场是变化的，所以产生磁场，A错误;由麦克斯韦理论判断B、D正确，C错误]
点评 对麦克斯韦电磁场理论的理解：
(1)恒定的电场不产生磁场;恒定的磁场不产生电场(2)均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场;均匀变化的电场在周围空间产生稳定的磁场(3)振荡电场产生同频率的振荡磁场;振荡磁场产生同频率的振荡电场.
2.B [当磁感应强度均匀增大时，根据麦克斯韦的电磁场理论，将激起一稳定的涡旋电场，带电粒子将受电场力的作用，该力对带电粒子做正功，由动能定理可知，粒子的动能将增大，故B选项正确.]
点评 均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场.
3.BCD [机械波是机械振动在介质中的传播产生的，而电磁波是电磁振荡产生的，产生的本质不同，A错.不同频率的机械波在同一介质中传播速度是相同的，在不同介质中传播速度不同，不同频率的电磁波在同一介质中传播速度不同，B正确.机械波有横波和纵波之分，而电磁波只有横波这一种形式，C正确.机械波和电磁波虽然本质不同，但有相同的特征，都能发生干涉、衍射现象，D正确.综上所述，正确选项为B、C、D.]
点评 (1)机械波与电磁波本质不同，机械波是振动形式，电磁波是物质.
(2)电磁波必是横波，机械波有横波，也有纵波.
(3)机械波波速仅由介质决定，介质中的电磁波波速由介质和频率决定.
4.D [以光为例，光在真空中无论是哪种频率其传播速度都相等，D正确.当光进入介质时，传播速度发生变化，不同频率的光其传播速度不同，故电磁波在介质中的传播速度与介质和频率有关.A、B、C错误.]
点评 在同种介质中，波长越长，传播速度越大
5.B [因为绝缘环形管面内有均匀增大的磁场，在其周围会产生稳定的涡旋电场，对带电小球做功.由楞次定律判断电场方向为逆时针方向.在电场力作用下，带正电小球沿逆时针方向运动.B正确.]
6.AC [根据电磁感应，闭合电路中的磁通量变化时，使闭合电路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判断.根据麦克斯韦电磁理论，闭合电路中产生感应电流，是因为闭合电路中受到了电场力的作用，而变化的磁场产生电场，与是否存在闭合电路没有关系，故空间磁场变化产生的电场方向，仍然可用楞次定律判断，四指环绕方向即为感应电场的方向，由此可知A、C正确.]
方法总结 楞次定律可以判断闭合线圈内由于磁通量变化产生感应电流的方向，也可判断无线圈情况下变化磁场周围产生的电场的方向.
