[2018年必威体育精装版整理]09专题九_电磁场、电磁波和相对论.doc

专题九 电磁场、电磁波和相对论 一 教案 专题要点 1．理解麦克斯韦的电磁场理论 （1）恒定的磁场不能产生电场，恒定的电场也不能产生磁场。 （2）均匀变化的磁场（B是t的一次函数）只能产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场。 （3）非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，非均匀变化的电场才能产生变化的磁场。 （4）振荡（按正弦规律变化）的磁场产生同频率振荡的电场，反之也然。 2．电磁波的特性 电磁波在空间传播时，在任一位置（或时刻），E、B和V三者两两垂直，且E和B这两个物理量随时间和空间做周期性的变化；电磁波在空间传播不需要介质，可以在真空中传播；在真空中，电磁波传播的速度为光速C=3.0×108m/s 3.电磁波谱的比较 4.狭义相对论的两个基本假设 （1）狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理定律总是相同的 （2）光不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 ．时间和空间的相对性 （1）“同时”的相对性：两个事件是否同时发生，与参考系的选择有关 （2）长度的相对性（尺缩效应）（3）时间间隔的相对性（钟慢效应）（4）相对论的时空观：相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关．．质能方程： Ⅰ 狭义相对论的几个重要结论 Ⅰ 教法指引 此专题复习时，可以先让学生完成相应的习题，在精心批阅之后以题目带动知识点，进行适当提炼讲解。要求学生强加记忆。这一专题的知识点高考要求不是很高，但是比较杂乱，学生易于掌握每个知识点，但是不易掌握全面，二轮复习时还是要稳扎稳打，从基本知识出发。 知识网络 典例精析 题型1.（麦克斯韦的电磁场理论）根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法中错误的是（ ） A．变化的电场可产生磁场 B．均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场 C．振荡电场能够产生振荡磁场 D．振荡磁场能够产生振荡电场 解析：（1）恒定的磁场不能产生电场，恒定的电场也不能产生磁场。 （2）均匀变化的磁场（B是t的一次函数）只能产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场。 （3）非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，非均匀变化的电场才能产生变化的磁场。 （4）振荡（按正弦规律变化）的磁场产生同频率振荡的电场，反之也然。 所以此题B选项正确 题型2.（电磁波的波长、频率、速度的关系）关于电磁波在真空中传播速度，下列说法中不正确的是 （? ?? ） A．频率越高，传播速度越大 B．电磁波的能量越强，传播速度越大 C．波长越长，传播速度越大 D．频率、波长、强弱都不影响电磁波的传播速度 解析：频率由波源决定，能量由频率决定，传播速度由介质决定，波长由频率和波源共同决定。此题选项为ABC 题型3.（变化的磁场产生电场）如图所示的是一个水平放置的玻璃环形小槽，槽内光滑、槽的宽度和深度处处相同．现将一直径略小于槽宽的带正电的小球放入槽内，让小球获一初速度v0在槽内开始运动，与此同时，有一变化的磁场竖直向下穿过小槽外径所包围的面积，磁感应强度的大小随时间成正比增大，设小球运动过程中带电量不变，那么（ ） A．小球受到的向心力大小不变 B．小球受到的向心力大小增加 C．磁场力对小球做功 D．小球受到的磁场力不断增加 某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种？ （ ） 解析：周期性变化的电磁场会产生周期性变化的磁电场，进而在介质中形成电磁场。这样电磁场传播出去形成电磁波所以此题选D。 题型5. （LC回路中如何产生磁场）将下图所示的带电的平行板电容器C的两个极板用绝缘工具缓缓拉大板间距离的过程中，在电容器周围空间 （ ） A．会产生变化的磁场 B．会产生稳定的磁场 C．不产生磁场 D．会产生振荡的磁场 电子钟是利用LC振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要慢30s，造成这一现象的原因可能是 （ ） A．电池用久了 B．振荡电路中电容器的电容大了 C．振荡电路中线圈的电感大了 D．振荡电路中电容器的电容小了 ，由此公式可知电子钟的周期由电感和电容共同决定，与其它因素无关。此题选BC。 题型7. （电磁波谱的应用）在下列说法中符合实际的是 （ ） A．医院里常用X射线对病房和手术室消毒 B．医院里常用紫外线对病房和手术室消毒 C．在人造卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力 D．在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力 建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是 （ ）