13.4、5节　电磁波的发现及应用　能量量子化 习题课件（共52张PPT）-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

(课件网) 第十三章 电磁感应与电磁波初步 第4、5节　电磁波的发现及应用　能量量子化 内容索引 学习目标 活动方案 检测反馈 学 习 目 标 1. 了解麦克斯韦电磁场理论，知道电磁场的概念． 2. 知道电磁波的特点，会用电磁波波长、频率、波速之间的关系进行简单的计算． 3. 知道电磁波谱中各种电磁波的排列顺序，了解各种电磁波的应用，了解电磁波的能量． 4. 知道光是一种电磁波，知道光的能量是不连续的，初步了解微观世界的量子化特征． 活 动 方 案 1. 麦克斯韦电磁场理论 活动一：了解电磁波的发现过程 按照这个理论，变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场． 对麦克斯韦电磁场理论可作如下的理解： 恒定的磁场不产生电场 恒定的电场不产生磁场 均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场 均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场 不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场 不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场 周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场 周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场 (1) 下列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恒定的电场 C. 变化的电场和稳定的磁场相互关联，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 【解析】 变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合电路时，电路中有电流，若无闭合电路，电场仍然存在，A正确；周期性变化的磁场产生的电场一定也是周期性变化的，且频率相同，B错误；若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，C错误；只有变化的电场才能产生磁场，只有变化的磁场才能产生电场，D错误． 【答案】 A (2) 下列关于麦克斯韦的电磁场理论，说法正确的是(　　) A. 变化的磁场产生的电场一定是变化的 B. 不均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生不均匀变化的电场 C. 稳定的磁场产生不稳定的电场 D. 周期性变化的磁场在周围空间产生的电场是周期性变化的 【解析】 根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场周围能产生电场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，故A错误；不均匀变化的电场产生变化的磁场，磁场有可能不是均匀变化的；均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，故B错误；稳定的磁场其周围不产生电场，故C错误；周期性变化的磁场在周围空间产生的电场是周期性变化的，周期性变化的电场在周围空间产生的磁场也是周期性变化的，故D正确． 【答案】 D 2. 电磁波 周期性变化的电场和磁场交替产生，形成电磁场，电磁场由近及远传播，形成电磁波，如图所示． (1) 电磁波的传播不需要介质 水波和声波的传播都离不开介质，但是电磁波可以在真空中传播，不需要介质，为什么？ 【答案】 这是因为电磁波的传播靠的是电场和磁场的相互“激发”． (2) 电磁波的传播速度 电磁波在真空中传播速度等于光速c＝3×108m/s.电磁波传播虽然不需要介质，但在其他介质中的速度都比在真空中的小． 阅读教材P121，了解波长、频率与波速之间的关系：波速＝波长×频率，即v＝λf.对于电磁波，用λ表示电磁波的波长、f表示频率、c表示波速，则有c＝λf. 有一个广播电台的频率f＝90.0 MHz，这个电台发射的电磁波的波长λ为(　　) A. 2.70 m　　 B. 270 m　　 C. 3.00 m　　 D. 3.33 m 【答案】 D (3) 电磁波的实验验证 德国科学家_____的电火花实验证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路． 赫兹 阅读教材“电磁波谱”“电磁波的能量”和“电磁波通信”三部分，完成下列问题： 1. 电磁波谱 按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱 ... ...