高二物理电磁波谱教案

时间:2023年11月16日

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下面是小编给大家整理的高二物理电磁波谱教案,本文共15篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。本文原稿由网友“hongfagz”提供。

篇1:高二物理电磁波谱教案

高二物理电磁波谱教案

教学目标

1. 掌握波速的公式c= 。

2. 知道各波段电磁波的特性及其应用。

3. 通过身边的案例感受物理与生活实际的联系。

4. 通过对各个波段电磁波的了解,认识到科学技术对社会发展的巨大推动作用。

5. 寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。

教学重点、难点

重点:

波速的公式c=

难点:

各波段电磁波的特性及其应用,世界观教育。

教学方法

多媒体图片展示、讲解、讨论、练习

教学手段

多媒体课件、图片展示

教学过程:

1、引入:

复习回顾----1、电磁场理论的.基本内容是什么?2、电磁波有什么样的特点?

教师提出问题:怎样描述电磁波?进入本节课程的学习。

2、新课讲解:

一、波长、频率和波速

波峰、波谷,波长,频率,波速概念的讲解。重点是让学生掌握波速的公式。

二、电磁波谱

⑴、由图片引入,讲解其定义和其成分。另外还要讲解图片中的波长和频率特点。

⑵、分别讲解每个波段的波长,特性和应用(主要结合图片来讲解)。

三、电磁波谱的能量

由微波炉加热食物来说明。最后得出结论:电磁波具有能量,电磁波是一种物质。

四、太阳辐射

结合课本图片来说明阳光中的成分和能量分布。

五、寻找地外文明

主要介绍SETI计划,激发学生对物理的兴趣。对寻找外星人的利弊进行讲解,开拓学生的视野和世界观。

布置作业:创新课时训练P51----P52

板书设计:

电磁波谱

一、波长、频率和波速

波峰、波谷:

波长:

频率:

波速:c=

二、电磁波谱

三、电磁波谱的能量

四、太阳辐射

篇2:高二物理《电磁波谱》练习题和答案

高二物理《电磁波谱》练习题和答案

1.1927年,英国发明家贝尔德在伦敦第一次用电传递了活动的图像,标志着电视的诞生.电视塔天线发送的是( )

A.电子B.电流C.声波D.电磁波

答案:D

2.对红外线的作用及来源叙述正确的是( )

A.一切物体都在不停地辐射红外线

B.红外线有很强的荧光效应

C.红外线最显著的作用是热作用

D.红外线容易穿过云雾、烟尘

答案:ACD

解析:一切物体都在不停地辐射红外线,且热物体比冷物体的红外辐射本领大,A正确.荧光效应是紫外线的特性,红外线没有,红外线显著的作用是热作用,B错误,C正确.红外线波长较长,衍射能力较强,D正确.

3.红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是( )

A.无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线

B.红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、伦琴射线

C.γ射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波

D.紫外线、红外线、γ射线、伦琴射线、无线电波、可见光

答案:A

解析:在电磁波谱中以无线电波波长最长,γ射线波长最短,所以正确的顺序为A.

4.我们生活中用的日光灯是靠镇流器产生的高电压使灯管中的稀薄汞蒸气发出某种电磁波,该电磁波射到灯管壁上的荧光粉上,从而发光.你认为汞蒸气激发后发射的电磁波是( )

A.红外线B.紫外线C.X射线D.γ射线

答案:B

解析:该电磁波使荧光粉发光,说明该电磁波具有荧光效应,所以应为紫外线.

5.4月20日,四川省雅安市芦山县发生7.0级地震,地震造成大量建筑物倒塌.为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来,救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员,这种仪器主要是接收人体发出的( )

A.可见光B.红外线C.紫外线D.声音

答案:B

解析:不同温度的'物体会发出不同频率的红外线,生命探测仪就是根据人体发出红外线与周围环境不同而寻找的,故选B项.

6.下列说法中正确的是( )

A.夏天太阳光把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的

B.医院里用X射线进行人体透视,是因为它是各种电磁波中穿透本领最大的

C.科学家关注南极臭氧层空洞是因为过强的紫外线会伤害动植物

D.在热学中所说的热辐射就是指红外线辐射

答案:CD

解析:热效应最强的是红外线,A选项错误;贯穿本领最强的是γ射线,B选项错误;臭氧层可吸收紫外线,使地球上的动植物免受过强紫外线的伤害,所以C、D选项正确.

7.家庭的照明电路使用的是220 V的交变电流,这个交变电流是按正弦规律周期性变化的,所以会产生周期性变化的电场,周期性变化的电场又产生周期性变化的磁场……这样电场和磁场交替产生而产生电磁波.该电磁波的波长是多少?

答案:6×106 m

解析:电磁波在空气中的传播速度近似为真空中的光速c=3×108 m/s,而家庭用照明电的频率为f=50 Hz,故产生电磁波的波长λ== m=6×106 m.

8.下表给出了无线电波各波段的特性及主要用途,试求长波和短波的频率范围.

波段波长频率传播方式主要用途长波30 000~

3 000 m地波超远程无线电通信和导航中波3 000~

200 m100 kHz~1 500 kHz地波和天波调幅(AM)无线电广播、电报中短波200~50 m1 500 kHz~6 000 kHz短波50~10 m天波

续表

波段波长频率传播方式主要用途米波(VHF)10~1 m30 MHz~

300 MHz近似直线传播调频(FM)无线电广播、电视、导航分米波(UHF)10~1 dm 300 MHz~3 000 MHz直线传播移动通信、电视、雷达、导航厘米波10~1 cm3 000 MHz~30 000 MHz毫米波10~1 mm30 000 MHz~300 000 MHz

答案:长波:10 kHz~100 kHz 短波:6 MHz~30 MHz

解析:由表中数据知长波波长范围30 000~3 000 m,而波速c=3×108 m/s.由c=λf可知f1== Hz=1×105 Hz=100 kHz.f2== Hz=1×104 Hz=10 kHz,则长波频率在10 kHz~100 kHz间.同同理可读出短波波长在50~10 m之间,则频率范围在6 MHz~30 MHz之间.

篇3:高二物理电磁波谱教学设计

高二物理电磁波谱教学设计

(一)引入新课

师:电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

(二)进行新课

1.电磁波谱

(投影)

师:请同学说出电磁波家族中,主要有哪些种类?波长最长的是什么?波长最短的是什么?他们主要在哪些方面有应用?

学生观察图谱,发表见解。

生:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是射线。

师:下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。

2.无线电波

教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)

(1)无线电波的波长范围?(2)无线电波有哪些主要应用?

3.红外线

阅读教材,回答问题:

(1)红外线的波长介于哪两种电磁波之间?(2)红外线的主要特点是什么?

(3)红外线的主要应用有哪些?

4.可见光

阅读教材,回答问题:

(1)可见光的波长范围?(2)可见光包括哪几种颜色的光?

(3)天空为什么看起来是蓝色的'?傍晚的阳光为什么比较红?

5.紫外线

阅读教材,回答问题:

(1)紫外线的波长范围?(2)紫外线有什么特点?(3)紫外线有哪些应用?

6.X射线和射线

阅读教材,回答问题:

(1)这两种射线的波长有何特点?(2)X射线和射线有什么特点?

(3)X射线和射线有哪些主要用?

7.电磁波的能量

阅读教材,回答问题:

(1)哪些证据能够说明电磁波具有能量?(2)怎样理解电磁波是一种物质?

8.太阳辐射

阅读教材,回答问题:

(1)从太阳辐射出来的电磁波有哪些种类?

(2)太阳辐射的能量主要集中在哪些区域?在哪一个波段附近能量最强?

(三)课堂总结、点评

本节课学习电磁波谱的构成,了解了各种电磁波的特点和主要应用。

篇4:高中物理电磁波谱教案

教学目标

1.掌握波长、频率和波速的关系。知道电磁波在真空中的传播速度跟光速相同。

2.了解电磁波谱是由无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、v射线组成,能够知道他们各自的特点与重要应用。

3.了解电磁波具有能量。了解太阳辐射大部分能量集中的波长范围。

【教学过程及内容】

[知识回顾]

电磁波的发射与接收

[合作探究]

1.概念:按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们 排列成谱 ,频率逐渐

从左向右频率逐渐增大,波长逐渐减小

不同的电磁波由于具有不同的 ,才具有不同的特性

2、无线电波

范围:波长 ,频率

应用:广播、电视、天体物理研究,微波炉中的微波也是无线电波

3、红外线

范围:波长比无线电波 ,比可见光

特点:红外线具有 ,任何物体都能辐射红外线,温度 ,红外辐射越强

应用:① ② ③

4、可见光

波长范围:

包含七种颜色的色光:红、橙、黄、绿、蓝、聢、紫

作用:

5、紫外线

波长范围:

特征:具有较大的

应用:①杀菌②促进钙的吸收③防伪(例:验钞机)

危害 :过量的紫外线照射会

6、x射线和γ射线

范围:

x射线应用:① ② ③ )

γ射线应用:① ②金

三、电磁波的能量

麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了电磁波的存在,这说明电磁波是一种客观存在的物质

例:我们可以利用微波对食物进行加热,光是一种电磁波,太阳光照射到我们身上,我们感觉到身体热起来,我们的收音机能够受到广播电台的声音,那是因为电台发射的电磁波在收音机的天线里感应出了电流。这种.种现象说明电磁波具有

四、太阳辐射

1.太阳辐射中包含 、、、、、

2.能量集中在 、、三个区域

3.波长在 的辐射能量最强 ,人眼对 受最强

例题解析

知识点一 电磁波谱

1.下列各组电磁波,按波长由长到短的正确排列是 ( ).

A.γ射线、红外线、紫外线、可见光

B.红外线、可见光、紫外线、γ射线

C.可见光、红外线、紫外线、γ射线

D.紫外线、可见光、红外线、γ射线

解析 在电磁波谱中,电磁波的波长从长到短排列顺序依次是:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,由此可判定选项B正确.

答案 B

2.在电磁波谱中,下列说法正确的是 ( ).

A.各种电磁波有明显的频率和波长区域界限

B.γ射线的频率一定大于X射线的频率

C.X射线的波长有可能等于紫外线波长

D.可见光波长一定比无线电波的短

解析 X射线和γ射线、X射线和紫外线有一部分频率重叠,界限不明显,故C、D选项正确.

答案 CD

3.雷达的定位是利用自身发射的 ( ).

A.电磁波 B.红外线

C.次声波 D.光线

解析 雷达是一个电磁波的发射和接收系统,因而是靠发射电磁波来定位的.

答案 A

4.下列说法正确的是 ( ).

A.电磁波是一种物质

B.所有电磁波都有共同的规律

C.频率不同的电磁波有不同的特性

D.低温物体不辐射红外线

解析 电磁波是一种物质,它们既有共性也有个性.所有的物体都能辐射红外线,D不正确.

答案 ABC

篇5:高中物理电磁波谱教案

教学目的:

1、了解光的电磁说及建立过程;

2、了解各种电磁波在本质上是相同的。它们的行为服从共同的规律。由于频率不同而呈现出的不同特性。并熟悉它们的不同应用。

教学过程:

复习提问

光具有波动性,它是以什么实验事实为依据的?

导入新课

1、光的电磁说

19世纪初,光的波动说获得很大成功,逐渐得到人们公认。

但是当时人们把光波看成象机械波,需要有传播的媒介,曾假设在宇宙空间充满一种特殊物质“以太”,“以太”应具有的性质,一是很大的弹性(甚至象钢一样)二是极小的密度(比空气要稀薄得多),然而各种证明“以太”存在的实验结果都是否定的,这就使光的波动说在传播媒介问题上陷入了困境。

19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的理论,预见了电磁波的存在,并提出电磁波是横波,传播的速度等于光速,根据它跟光波的这些相似性,指出“光波是一种电磁波”-----光的电磁说。

1888年赫兹用实验证实了电磁波的存在,测得它传播的速度等于光速,与麦克斯韦的预言符合得相当好,证实了光的电磁说是正确的。

2、电磁波谱

我们已知无线电波是电磁波,其波长范围以几十千米到几毫米,又已知光波也是电磁波,其波长不到1微米,可见电磁波是一个很大的家族,作用于我们眼睛并引起视觉的部分,只是一个很窄的波段,称可见光,在可见光波范围外还存在大量的不可见光,如红外线、紫外线等等。

(一)、红外线

发现过程:

18英国物理学家赫谢耳用灵敏温度计研究光谱各色光的热作用时,把温度计移至红光区域外侧,发现温度更高,说明这里存在一种不可见的射线,后来就叫做红外线。(用棱镜显示可见谱)

特点:最显著的是热作用

应 用:

(1)红外线加热,这种加热方式优点是能使物体内部发热,加热效率高,效果好。

(2)红外摄影,(远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影)这种摄影不受白天黑夜的限制。

(3)红外线成像(夜视仪)可以在漆黑的夜间能看见目标。

(4)红外遥感,可以在飞机或卫星上戡测地热,寻找水源、监测森林火情,估计家农作物的长势和收成,预报台风、寒潮。

(二)、紫外线

发现过程:

18德国的物理学家里特,发现在紫外区放置的照相底板感光,荧光物质发光。

特性:主要作用是化学作用,还有很强的荧光效应,杀菌消毒作用。

应用:

紫外照相,可辨别出很细微差别,如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹。

照明和诱杀害虫的日光灯,黑光灯。

医院里病房和手术室的消毒。

治疗皮肤病,硬骨病。

(三)、伦琴射线

发现过程:1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线的性质时,发现阴极射线(高速电子流)射到玻璃壁上,管壁会发出一种看不见的射线,伦琴把它叫做X射线。

产生条件:高速电子流射到任体固体上,都会产生X射线。

特性:穿透本领很强。

应用:

工业上金属探伤

医疗上透视人体。

此外还有比伦琴射线波长更短的电磁波,如放射性元素放出的r射线

(四)、电磁波谱

无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、r射线合起来构成了范围广阔的电磁波谱。

从无线电波到r射线,都是本质相同的电磁波,它们的行为服从共同的规律,另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性,如波长越长的无线电波,很容易表现出干涉、衍射等现象,随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、r射线要观察到它们的干涉、衍射现象、就越来越困难了。

篇6:高中物理电磁波谱教案

电磁波谱

教学目的:

掌握波速的公式;

知道各波段电磁波的特性及其应用;

通过身边的案列感受物理与生活实际的联系;

通过对各个波段电磁波的了解,认识到科学技术对社会发展的影响;

寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。

教学重点、难点

重点:波速的公式 c=λf.

难点:各波段电磁波的特性及其应用。世界观教育。

教学方法

多媒体图片展示、讲解、讨论、练习

教学手段

多媒体课件、图片展示

教学过程:

引入: 复习回顾----1、电磁场理论的基本内容是什么?2、电磁波有什么样的特点? 教师提出问题:怎样描述电磁波?进入本节课程的学习。

篇7:高二物理电磁感应教案

(一)教学目的

1.知道电磁感应现象及其产生的条件。

2.知道感应电流的方向与哪些因素有关。

3.培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。

(二)教具

蹄形磁铁4~6块,漆包线,演示用电流计,导线若干,开关一只。

(三)教学过程

1.由实验引入新课

重做奥斯特实验,请同学们观察后回答:

此实验称为什么实验?它揭示了一个什么现象?

(奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场)

进一步启发引入新课:

奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系,说明电可以生磁,那么,我们可不可以反过来进行逆向思索:磁能否生电呢?怎样才能使磁生电呢?下面我们就沿着这个猜想来设计实验,进行探索研究。

2.进行新课

(1)通过实验研究电磁感应现象

板书:〈一、实验目的:探索磁能否生电,怎样使磁生电。〉

提问:根据实验目的,本实验应选择哪些实验器材?为什么?

师生讨论认同:根据研究的对象,需要有磁体和导线;检验电路中是否有电流需要有电流表;控制电路必须有开关。

教师展示以上实验器材,注意让学生弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向,然后按课本图12—1的装置安装好(直导线先不要放在磁场内)。

进一步提问:如何做实验?其步骤又怎样呢?

我们先做如下设想:电能生磁,反过来,我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么导体应怎样放在磁场中呢?是平放?竖放?斜放?导体在磁场中是静止?还是运动?怎样运动?磁场的强弱对实验有没有影响?下面我们依次对这几种情况逐一进行实验,探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。

用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。

教师按实验步骤进行演示,学生仔细观察,每完成一个实验步骤后,请学生将观察结果填写在上面表格里。

实验完毕,提出下列问题让学生思考:

上述实验说明磁能生电吗?(能)

在什么条件下才能产生磁生电现象?(当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时)

为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢?

(师生讨论分析:左右、斜着运动时切割磁感线。上下运动或静止时不切割磁感线,所以不产生感应电流。)

通过此实验可以得出什么结论?

学生归纳、概括后,教师板书:

〈实验表明:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。〉

教师指出:这就是我们本节课要研究的主要内容—电磁感应现象。

板书课题:〈第一节电磁感应〉

讲述:电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的。他经过十年坚持不懈的努力,才发现了这一现象。这种热爱科学。坚持探索真理的可贵精神,值得我们学习。这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系,导致了发电机的发明,开辟了电的时代,所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义。

(2)研究感应电流的方向

提问:我们知道,电流是有方向的,那么感应电流的方向是怎样的呢?它的方向与哪些因素有关呢?请同学们观察下面的实验。

演示实验:保持上述实验装置不变,反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向,请同学们仔细观察电流表的偏转方向。

提问:同学们观察到了什么现象?

(磁场方向、导体运动方向变化时,指针偏转的方向也发生变化,即电流的方向也随着变化)。

通过这一现象我们可以得出什么样的结论呢?

学生归纳、概括后,老师板书:

〈二、导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。〉

(3)研究电磁感应现象中能的转化

教师提出下列问题,引导学生讨论回答:

在电磁感应现象中,导体作切割磁感线运动,是什么力做了功呢?(外力)

它消耗了什么能?(机械能)

得到了什么能?(电能)

在电磁感应现象中实现了什么能与什么能之间的转化?(机械能与电能的转化)

板书:〈三、在电磁感应现象中,机械能转化为电能〉

3.小结

在这节课中,我们采用了什么方法,探索研究了哪几个问题?

4.布置作业课本上的练习1、2题。

(四)说明

1.这节课的关键是设计并做好演示实验,实验的可见度要大。有条件的学校可改做学生实验或用幻灯演示。

2.要在学生观察实验的基础上,提出明确的问题,让学生积极思考、讨论,并对实验现象加以归纳、概括,培养学生从实验事实中归纳、概括出物理概念和规律的能力。

篇8:高二物理电磁感应教案

《电磁感应现象》是电磁感应这一章中的第一节课,如何调动学生的学习积极性,使学生自主探究电磁感应现象的规律并得出了结论方面,取得了较大的成功,实现了既定的教学目标。本节内容使用探究式教学,通过学生的动手、动脑、合作和讨论等方式,让学生设计实验方案,增强了学生的主体活动,达到了锻炼学生探究问题的能力和实验动手的能力。在学生探究过程中我通过表格的形式,让学生汇总三个实验的操作方法、现象和初步分析,并通过一些问题让学生从表格中寻找共性,充分调动了师生的互动、交流与沟通,使学生主动与他人进行合作。教学过程中,我还注重通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,对学生进行科学地研究态度的教育和德育教育。

在设计的过程中还存在一些不足的地方,如:课堂秩序比传统的教学方式难以控制,时间安排上存在不确定性。另外对于这堂课如何更好地让学生进行实验探究这方面还不够理想,我将在今后的教学中不断探索,争取更大的突破。

篇9:电磁波谱教案

第十四章 电磁波

一、本章知识脉络

二、本章要点追踪及典题例析

(一)电磁波的发现

1.麦克斯韦的电磁场理论

麦克斯韦电磁场理论的两大支柱:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。

【例1】右图中,内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内,有一直径略小于环口径的带正电的小球,正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场,设小球运动过程中的电量不变,那么( )

A.小球对玻璃环的压力不断增大

B.小球受到的磁场力不断增大

C.小球先沿逆时针方向做减速运动,过一段时间后,沿顺时针方向做加速运动

D.磁场力一直对小球不做功

分析:因为玻璃环所处有均匀变化的磁场,在周围产生稳定的涡旋电场,对带正电的小球做功,由楞次定律,判断电场方向为顺时针,在电场力的作用下,小球先沿逆时针方向做减速运动,过一段时间后,沿顺时针方向做加速运动。小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力:环的弹力N和磁场的洛仑兹力f,而且两个力的矢量和始终提供向心力,考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化,弹力和洛仑兹力不一定始终在增大。洛仑兹力始终和运动方向垂直,所以磁场力不做功。正确为CD。

2.电磁场:按照麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分离的统一场,称为电磁场。电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。

理解电磁场是统一的整体

根据麦克斯韦电磁场理论的两个要点:在变化的磁场的周围空间将产生涡漩电场,在变化的电场的周围空间将产生涡漩磁场.当变化的电场增强时,磁感线沿某一方向旋转,则在磁场减弱时,磁感线将沿相反方向旋转,如果电场不改变是静止的,则就不产生磁场.同理,减弱或增强的电场周围也将产生不同旋转方向的磁场.因此,变化的电场在其周围产生磁场,变化的磁场在其周围产生电场,一种场的突然减弱,导致另一种场的产生.这样,周期性变化的电场、磁场相互激发,形成的电磁场链一环套一环,如下图所示.需要注意的是,这里的电场和磁场必须是变化的,形成的电磁场链环不可能是静止的,这种电磁场是无源场(即:不是由电荷激发的电场,也不是由运动电荷-电流激发的磁场.),并非简单地将电场、磁场相加,而是相互联系、不可分割的统一整体.在电磁场示意图中,电场E矢量和磁场B矢量,在空间相互激发时,相互垂直,以光速c在空间传播.

3.电磁波

变化的电场和磁场从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去,就形成了电磁波。

(1)有效地发射电磁波的条件是:①频率足够高(单位时间内辐射出的能量P∝f 4);②形成开放电路(把电场和磁场分散到尽可能大的空间里去)。

(2)电磁波的特点:

①电磁波是横波。在电磁波传播方向上的任一点,场强E和磁感应强度B均与传播方向垂直且随时间变化,因此电磁波是横波。

②电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播。在真空中的波速为c=3.0×108m/s。

③波速和波长、频率的关系:c=λf

注意:麦克斯韦根据他提出的电磁场理论预言了电磁波的存在以及在真空中波速等于光速c,后由赫兹用实验证实了电磁波的存在

(3)电磁波和机械波有本质的不同。

(二)电磁振荡

1.振荡电路:大小和方向都随时间做周期性变儿的电流叫做振荡电流,能够产生振荡电流的电路叫振荡电路,LC回路是一种简单的振荡电路。

2.LC回路的电磁振荡过程:可以用图象来形象分析电容器充、放电过程中各物理量的变化规律,如图所示

3.LC回路的振荡周期和频率

注意:(1)LC回路的T、f只与电路本身性质L、C有关

(2)电磁振荡的周期很小,频率很高,这是振荡电流与普通交变电流的区别。

分析电磁振荡要掌握以下三个要点(突出能量守恒的观点):

⑴理想的LC回路中电场能E电和磁场能E磁在转化过程中的总和不变。

⑵回路中电流越大时,L中的磁场能越大(磁通量越大)。

⑶极板上电荷量越大时,C中电场能越大(板间场强越大、两板间电压越高、磁通量变化率越大)。

LC回路中的电流图象和电荷图象总是互为余函数(见右图)。

【例2】 某时刻LC回路中电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如右图所示。则这时电容器正在_____(充电还是放电),电流大小正在______(增大还是减小)。

解:用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方向,而上极板是正极板,所以这时电容器正在充电;因为充电过程电场能增大,

所以磁场能减小,电流在减小。

【例3】右边两图中电容器的电容都是C=4×10-6F,电感都是L=9×10-4H,左图中电键K先接a,充电结束后将K扳到b;右图中电键K先闭合,稳定后断开。两图中LC回路开始电磁振荡t=3.14×10-4s时刻,C1的上极板正在____电(充电还是放电),带_____电(正电还是负电);L2中的电流方向向____(左还是右),磁场能正在_____(增大还是减小)。

解:先由周期公式求出 =1.2π×10-4s, t=3.14×10-4s时刻是开始振荡后的 。再看与左图对应的q-t图象(以上极板带正电为正)和与右图对应的i-t图象(以LC回路中有逆时针方向电流为正),图象都为余弦函数图象。在 时刻,从左图对应的q-t图象看出,上极板正在充正电;从右图对应的i-t图象看出,L2中的电流向左,正在增大,所以磁场能正在增大。

(三)无线电波的发射和接收

1.无线电波:无线电技术中使用的电磁波

2.无线电波的发射:如图所示。

①调制:使电磁波随各种信号而改变

②调幅和调频

3.无线电波的接收

①电谐振:当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,这种现象叫做电谐振。

②调谐:使接收电路产生电谐振的过程。调谐电路如图所示。通过改变电容器电容来改变调谐电路的频率。

③检波:从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号。

(四)电磁波的应用

广播、电视、雷达、无线通信等都是电磁波的具体应用。

雷达:无线电定位的仪器,波位越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能强,多数的雷达工作于微波波段。缺点,沿地面传播探测距离短。中、长波雷达沿地面的探测距离较远,但发射设备复杂。

【例4】 一台收音机,把它的调谐电路中的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出,仍然收不到某一较高频率的电台信号。要想收到该电台信号,应该______(增大还是减小)电感线圈的匝数。

解:调谐电路的频率和被接受电台的频率相同时,发生电谐振,才能收到电台信号。由公式 可知,L、C越小,f越大。当调节C达不到目的时,肯定是L太大,所以应减小L,因此要减小匝数。

【例5】 某防空雷达发射的电磁波频率为f=3×103MHZ,屏幕上尖形波显示,从发射到接受经历时间Δt=0.4ms,那么被监视的目标到雷达的距离为______km。该雷达发出的电磁波的波长为______m。

解:由s= cΔt=1.2×105m=120km。这是电磁波往返的路程,所以目标到雷达的距离为60km。由c= fλ可得λ= 0.1m

(五)电磁波谱

按电磁波的波长或频率大小的顺序排列成谱,叫电磁波谱。按波长从长到短的顺序排列,依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。

篇10:电磁波谱教案

【教学目标】

(一)知识与技能

1.了解电磁波谱的构成,知道各波段的电磁波的主要作用及应用。

2.知道电磁波具有能量,是一种物质。

3.了解太阳辐射。

(二)过程与方法

通过查阅与电磁波谱中各种频段波的应用相关的资料,培养学生收集信息,加工处理信息的能力。

(三)情感、态度与价值观

体会电磁波的应用对现代社会的影响,明确不同的电磁波具有的不同用途和危害,感悟现代科技的正反两个方面,培养辩证唯物的价值观。

【教学重点】红外线、紫外线、X射线、γ射线的特点及应用。

【教学难点】电磁波的能量。

【教学方法】教师引导,学生阅读讨论

【教学用具】投影仪,幻灯片。

【教学过程】

(一)引入新课

师:电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、γ射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

(二)进行新课

1.电磁波谱

(投影)

师:请同学说出电磁波家族中,主要有哪些种类?波长最长的是什么?波长最短的是什么?他们主要在哪些方面有应用?

学生观察图谱,发表见解。

生:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是γ射线。

师:下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。

2.无线电波

教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)

(1)无线电波的波长范围?(2)无线电波有哪些主要应用?

3.红外线

阅读教材,回答问题:

(1)红外线的波长介于哪两种电磁波之间?(2)红外线的主要特点是什么?

(3)红外线的主要应用有哪些?

篇11:电磁波谱教案

教学要求

1.了解电磁波谱的构成,知道各波段的电磁波的主要作用及应用。

2.知道电磁波具有能量,是一种物质。

3.了解太阳辐射。

过程与方法

通过查阅与电磁波谱中各种频段波的应用相关的资料,培养学生收集信息,加工处理信息的能力。

引入新课

电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、γ射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

一、光的电磁说

19世纪初,光的波动说获得很大成功,逐渐得到人们公认。

但是当时人们把光波看成象机械波,需要有传播的媒介,曾假设在宇宙空间充满一种特殊物质“以太”,“以太”应具有的性质,一是很大的弹性(甚至象钢一样)二是极小的密度(比空气要稀薄得多),然而各种证明“以太”存在的实验结果都是否定的,这就使光的波动说在传播媒介问题上陷入了困境。

19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的理论,预见了电磁波的存在,并提出电磁波是横波,传播的速度等于光速,根据它跟光波的这些相似性,指出“光波是一种电磁波”-----光的电磁说。

1888年赫兹用实验证实了电磁波的存在,测得它传播的速度等于光速,与麦克斯韦的预言符合得相当好,证实了光的电磁说是正确的。

二、电磁波谱

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

2、范围:无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、r射线合起来构成了范围广阔的电磁波谱。

3、性质:从无线电波到r射线,都是本质相同的电磁波,它们的行为服从共同的规律,另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性,如波长越长的无线电波,很容易表现出干涉、衍射等现象,随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、r射线要观察到它们的干涉、衍射现象、就越来越困难了。

三、无线电波

1、产生:产生于振荡电路中。

2、波长范围:波长大于1mm

3、特性:传播过程中波动性明显

4、主要应用:无线电技术

四、红外线

1、发现过程:

18英国物理学家赫谢耳用灵敏温度计研究光谱各色光的热作用时,把温度计移至红光区域外侧,发现温度更高,说明这里存在一种不可见的射线,后来就叫做红外线。(用棱镜显示可见谱)

2、特点:最显著的是热作用。

一切物体都在不停地辐射红外线, 物体温度 越高,辐射的红外线越强.

热辐射----即红外线辐射,热传递方式之一

3、应用:红外摄影、红外遥感技术等

= 1 GB3 ① 红外线加热,这种加热方式优点是能使物体内部发热,加热效率高,效果好。

= 2 GB3 ② 红外摄影,(远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影)这种摄影不受白天黑夜的限制。

= 3 GB3 ③ 红外线成像(夜视仪)可以在漆黑的夜间能看见目标。

= 4 GB3 ④ 红外遥感,可以在飞机或卫星上戡测地热,寻找水源、监测森林火情,估计家农作物的长势和收成,预报台风、寒潮。

= 5 GB3 ⑤ 利用红外线检测人体的健康状态,本图片是人体的背部热图,透过图片可以根据不同颜色判断病变区域.

= 6 GB3 ⑥ 红外线检视器是利用红外线能穿透颜料的特性,揭示顏料层下隐藏的资料.利用红外线发射器、接收器及屏幕显示器,油画上炭笔初稿及已往曾经进行过的修复工作都能一一呈现于眼前.

4、波长范围:750nm~1×106nm

5、产生机理:原子的外层电子受到激发后产生的

五、可见光

1、波长范围:400nm~700nm

2、特性:能作用于眼睛并引起视觉

3、应用:照明、摄影等

4、可见光包括哪几种颜色的光?

5、天空为什么看起来是蓝色的?傍晚的阳光为什么比较红?

六、紫外线

1、发现过程:

18德国的物理学家里特,发现在紫外区放置的照相底板感光,荧光物质发光。

篇12:高二物理欧姆定律教案

1.理解掌握部分电路欧姆定律及其表达式。

2.掌握欧姆定律计算有关问题。

3.理解掌握用欧姆定律分析实际问题,解释实际问题。

4.学会用伏安法测量导体电阻的方法。

5.进一步学会电流表、电压表的使用。

6.培养学生辩证唯物主义思想。

篇13:高二物理欧姆定律教案

电源,滑动变阻器,定值电阻(5欧、10欧、20欧、40欧各一只)。

电流表,电压表,开关,导线,例题投影片。

篇14:高二物理欧姆定律教案

[第一课时]

(一)引入新课

设问:1.形成持续电流的条件是什么?

2.导体的电阻对电流有什么作用?

学生回答后,教师分析:在电路中,电压是形成电流的条件,而导体的电阻又要对电流起阻碍作用,电阻越大,电流越小。那么,在一段电路中的电流、电压、电阻这三个量究竟有什么关系呢?这就是我们今天要讨论的问题——欧姆定律。(板书课题)

(二)新课教学

今天我们研究电流与电压、电阻之间的关系,是通过保持其中一个量不变,看电流与另一个量之间的关系。

设问:请同学们根据刚才提出的研究方法,利用我们所学过的仪器怎样来设计一个实验?(请同学们回答)

学生回答后,教师投影实验电路图,分别介绍电流表。电压表、滑动变阻器在实验中作用。

1.电阻R不变,电流与电压有什么关系

演示:按图接好电路,保持R=10欧不变,调节滑动变阻器,改变R上的电压,请两位同学读出每次实验的电压值和包流值,记人表1中: 分析:从上表中可以看出,在电阻只保持不变时,随着电阻R上的电压的增大,通过电阻R的电流也增大,且电压与电流是同倍数增加,这种关系在数学上叫成正比关系。

结论:在电阻不变时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。[板书) ·

2.电压不变时,电流与电阻有什么关系

演示:按上图连接电路,更换定值电阻的阻值,调节滑动变阻器,使只两端的电压始终保持4伏,请两位同学读出电流表、电压表的读数,并记录在表2中。

分析:从上表中可以看出,在电压相等的情况下,定值电阻及增大,通过电阻R的电流反而减小,且电阻R增大几倍,通过电阻的电流反而减小到几分之一,这种关系在数学上叫成反比关系。

结论:在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。(板书)

3。欧姆定律及其表达式

现在我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压成正比的关系,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比的关系。

设问:这两个关系能否用一句话归纳、概括呢?

结论:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。这个结论叫做欧姆定律。(板书)

说明:在欧姆定律中的两处用到“这段导体”,这两个这段导体都是指同一导体而言,也就是说欧姆定律中所指的电流、电压、电阻是同一导体的三个量。(要同学们在“这段导体”下面加“.”)

用U表示导体两端的电压,R表示导体的电阻,I表示通过导体的电流,则其数学表达式为:I=U/R [板书]

根据数学规律,我们可以对欧姆定律公式I=U/R 进行变形,得到U=IR或R=U/I 这样我们可以根据同一导体中的两个量,来求出第三个量。 ·

4。欧姆定律来计算有关问题

例:已知电烙铁的电阻是1210欧姆,如果电烙铁两端的电压是220伏,求通过电烙铁的电流?[投影)

分析:本题已知的两个量电阻、电压都是针对同一导体电烙铁而言的,可直接应用欧姆定律的数学表达式计算,但在解题时,一定要强调解题的规范性。(结果:0.18安)

(三)小结:

教师根据板书小结,突出欧姆定律的内容,强调欧姆定律中的“这段导体”四个字。

(四)巩固练习:课本第90页第1、3题。

(五)作业布置:作业本第53页(一)1—4。

篇15:高二物理《内能》教案

高二物理《内能》教案

高二物理《内能》教案

教学目标

(一)知识和技能

1、了解内能的概念,简单描述温度和内能的关系。

2、知道热传递过程中,物体吸收(或放出)热量,使物体温度升高(或降低),内能改变。

3、知道在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。

4、知道做功可以使物体内能改变的一些事例。

(二)过程与方法

1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。

2、通过实验说明做功与物体内能改变的关系。

3、通过实验和查找资料,培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。

(三)情感、态度、价值观

1、学生通过实验体验探究的过程,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、培养学生的观察能力,使学生通过实验理解做功与物体内能变化的关系。

教学重点难点 内能概念、改变内能的两种方法

教学准备

压燃演示器、铁丝(多根)、酒精灯(多只)、烧瓶、皮塞、气筒、多媒体设备

教学过程

提问:在生活中,我们发现,装着开水的开水瓶的塞子有时会被弹出去,塞子的动能从何而来?引入课题:“内能

一、内能

通过前面学习知道,分子在不停地做无规则的热运动,同一切运动的物体一样,分子具有动能。

分子间有相互作用力,所以分子间还有势能。对此,你们想提出什么问题吗?

提问:分子动能大小与什么因素有关?什么情况下有分子势能?等等。

物体温度越高,分子运动越快,分子的动能就越大,相互吸引或相互排斥的分子之间都存在分子势能。5、归纳:物体内所有分子热运动的动能和势能的总和,叫做物体的内能。任何物体都有内能。5、体会:内能是一种不同于物体机械能的另一种形式的能量

二、物体内能的改变

探究活动:怎样能够使铁丝变热?让学生动手试试。激发学生对物理学习的兴趣。

演示:用酒精灯加热;来回弯折;在其他物体上摩擦等。 启发学生通过观察,找出不同方法的共同现象、特征并交流。(可以对铁丝传热,也可以对铁丝施力。)

演示:压燃演示器。空气推动皮塞时内能改变。提问:观察到的“白雾”说明了什么?(观察得出:做功可以改变物体的内能。)“白雾”说明:内能减少,温度降低,水蒸气发生了液化。

三、内能

1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的'动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素:①温度②质量③材料④存在状态

4、内能与机械能不同:

机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关

内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。

5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。

四、内能的改变:

1、内能改变的外部表现:

物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。

物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)——内能改变。

反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)

2、改变内能的方法:做功和热传递。

A、做功改变物体的内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、热传递传递的是内能(热量),而不是温度。

③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。

④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。

五、作业布置:

书本p32.p36练习题

高二物理电磁感应教案

高二物理库仑定律教学教案

高二物理复习方法

电磁铆接技术

高二物理教学工作总结

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