电磁波及其应用

个人采集整理仅供参照学习第四章电磁波及其应用第一节电磁波的发现典型例题【例1】麦克斯韦电磁场理论的主要内容是什么？【解析】变化的磁场能够在四周空间产生电场，变化的电场能够在四周产生磁场．平均变化的磁场，产生牢固的电场，平均变化的电场，产生牢固的磁场．这里的“平均变化”指在相等时间内磁感觉强度（或电场强度）的变化量相等，也许说磁感觉强度（或电场强度）对时间变化率必然．文档采集自网络，仅用于个人学习不平均变化的磁场产生变化的电场，不平均变化的电场产生变化的磁场【例2】依据麦克斯韦的电磁场理论,以下说法中错误的选项是．、变化的电场可产生磁场B、平均变化的电场可产生平均变化的磁场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】麦克斯韦电磁场理论的含义是变化的电场可产生磁场，而变化的磁场能产生电场；产生的场的形式由本来的场的变化率决定，可由本来场随时间变化的图线的切线斜率判断，确立．文档采集自网络，仅用于个人学习可见，平均变化的电场的变化率恒定，产生不变的磁场，B说法错误；其他正确．【例3】可否用实验说明电磁波的存在？【解析】赫兹实验能够说明电磁波的存在。依据麦克斯韦理论，电扰动能辐射电磁波。赫兹依据电容器经由电火花隙会产生振荡原理，设计了一套电磁波发生器。赫兹将一感觉线圈的两端接于产生器二铜棒上。当感觉线圈的电流忽然中止时，其感觉高电压使电火花隙之间产生火花。刹时后，电荷便经由电火花隙在锌板间振荡，频率高达数百万周。由麦克斯韦理论，此火花应产生电磁波，于是赫兹设计了一简单的检波器来探测此电磁波。他将一小段导线弯成圆形，线的两端点间留有小电火花隙。因电磁波应在此小线圈上产生感觉电压，而使电火花隙产生火花。所以他坐在一暗室内，检波器距振荡器10米远，结果他发现检波器的电火花隙间确有小火花产生。文档采集自网络，仅用于个人学习基础练习一、选择题（选6题，填3题，计3题）1、电磁场理论是谁提出的（）A、法拉第B、赫兹C、麦克斯韦D、安培2、电磁场理论是哪国的科学家提出的（）A、法国B、英国C、美国D、中国3、电磁场理论预知了什么（）、预知了变化的磁场能够在四周空间产生电场B、预知了变化的电场能够在四周产生磁场C、预知了电磁波的存在，电磁波在真空中的速度为光速D、预知了电能够产生磁，磁能够产生电4、关于电磁场的理论，下边说法中正确的选项是（）、变化的电场四周产生的磁场必然是变化的B、变化的电场四周产生的磁场不必然是变化的C、平均变化的磁场四周产生的电场也是平均变化的D、振荡电场四周产生的磁场也是振荡的5、依据麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正确的选项是（）1/11个人采集整理仅供参照学习、恒定的电场四周产生恒定的磁场，恒定的磁场四周产生恒定的电场B、变化的电场四周产生磁场C、平均变化的磁场四周产生平均变化的电场D、平均变化的电场四周产生牢固的磁场6、电磁波能够发生一下现象（）A、发射B、折射C、干涉D、衍射二、填空题7、变化的磁场能够在四周空间产生__________，变化的电场能够在四周产生____________．文档采集自网络，仅用于个人学习8、电磁波__________（填“能够”或“不能够够”）在真空中流传.9、_____________证了然麦克斯韦的预知.三、计算题10、麦克斯韦电磁场理论的两大基本重点是什么？11、已知电磁波流传的速度为3×108，某演唱会现场经过卫星用电磁波传输信号，已知现场到收音机用户总行程为7200公里，则信号流传过来所需的时间是多少？文档采集自网络，仅用于个人学习12、简述电磁波的产生过程答案：1、C2、B3、C4、D5、BD6、ABCD7、电场磁场文档收集自网络，仅用于个人学习8、能够9、赫兹10、（1）不单电荷能够产生电场，变化的磁场也能产生电场；（2）不单电流能够产生磁场，变化的电场也能产生磁场。11、2.4×10－212、变化的电（磁）场产生变化的磁（电）场，尔后产生的变化磁（电）场又产生变化的电（磁）场，由近及远的流传，便形成了电磁波。文档采集自网络，仅用于个人学习能力提高一、选择题（选3题，填1题，计1题）1、关于电磁波，以下说法中正确的选项是（）、电磁波既能在媒质中流传，又能在真空中流传B、只要有变化的电场，就必然有电磁波存在C、电磁波在真空中流传时，频率和波长的乘积是一个恒量D、振荡电路发射电磁波的过程也是向外辐射能量的过程2、以下电场能产生电磁波的为（）A、N/CB、N/SC、N/CD、N/C3、比较电磁波和机械波，以下说法正确的选项是()、电磁波能够在真空中流传，机械波的流传要依赖于介质B、电磁波和声波都是纵波C、电磁波是横波2/11个人采集整理仅供参照学习D、电磁波在有的介质中是横波，在有的介质中是纵波二、填空题4、若是电场的变化以下列图，则产生的磁场随时间变化的图形怎样？三、计算题5、简述赫兹实验的原理。答案：1、ACD2、B3、AC4、5、将两段共轴的黄铜杆作为振荡偶极子的两半，A、B中间留有缝隙，缝隙两边杆的端点上焊有一对圆滑的黄铜球。将振子的两半联接到感觉圈的两极上，感觉圈间歇地在A、B之间产生很高的电势差。当黄铜球缝隙的空气被击穿时，电流往来振荡经过缝隙产生电火花。因为振荡偶极子的电容和自感均很小，因此振荡频率很高，进而向外发射电磁波。但因为黄铜杆有电阻，因此其上的振荡电流是衰减的，故发出的电磁波也是衰减的，感觉圈以每秒的频率一次又一次地使缝隙充电，电偶极子就一次一次地向外发射减幅振荡电磁波。探测电磁波则是利用电偶极子共振吸取的原理来实现的。文档采集自网络，仅用于个人学习第二节电磁波谱典型例题【例1】在真空中流传的波长为15米的电磁波，进入某一介质中流传时，若流传速度为米/秒，该电磁波在介质中的波长是多少？文档采集自网络，仅用于个人学习【解析】应用关系式．因电磁波在介质中流传其频率不变，其波长比：，则有：米【例2】关于电磁波的流传，以下表达正确的选项是（）．电磁波频率越高，越易沿地面流传B．电磁波频率越高，越易直线流传C．电磁波在各样媒质中流传波长恒定D．只要有三颗同步卫星在赤道上空传达微波，即可把信号传遍全球3/11个人采集整理仅供参照学习【解析】电磁波频率越高，波长就越短，绕过地面阻挡物的本事就越差，且地波在流传过程中的能量损失随频率的增高而增大，A错．随着电磁波频率的增大，粒子性愈来愈显然，其流传形式跟光相似，沿直线流传，B正确．电磁波在各样媒质中流传时，频率不变，但流传速度不等，波长不同样，C错．因为同步通信卫星有关于地面静止在赤道上空3600千米高的地方用它来作微波中继站，只要有三颗这样的卫星，就可以把微波讯号传遍全球，D正确．答案为BD．文档采集自网络，仅用于个人学习【例3】关于电磁波在真空中流传速度，以下说法中不正确的选项是（）A、频率越高，流传速度越大B、电磁波的能量越强，流传速度越大C、波长越长，流传速度越大D、频率、波长、强弱都不影响电磁波的流传速度【解析】电磁波在真空中的波速与任何要素均没关——现代物理中称光速不变原理．在媒质中波速会变小．答案：D．文档采集自网络，仅用于个人学习基础练习（选6题，填3题，计4题）一、选择题1、所有的电磁波在真空中拥有同样的()A.频率B.波长C.波速D.能量2、当电磁波的频率增添时，它在真空中的速度将()A.减小B.增大C.不变D.以上都不对3、关于电磁波的流传速度，以下说法正确的选项是()电磁波的频率越高，流传速度越大电磁波的波长越大，流传速度越大C.电磁波的能量越大，流传速度越大电磁波的流传速度与流传介质有关4、关于声波、无线电波和红外线，以下说法正确的选项是()都能在真空中流传都能发生反射C.都能发生干涉4/11个人采集整理仅供参照学习都是实质上同样的波，可是频率不同样而已5、在电磁波流传过程中，不变的物理量是A、频率B、波长C、振幅D、波速6、关于声波、无线电波和红外线，以下说法正确的选项是（）A．都能在真空中流传B．都能发生反射CD．都是实质上同样的波，可是频率不同样而已二、填空题7、麦克斯韦从理论上预知电磁波在真空中的流传速度等于的速度，其数值为.8、一无线电发射机，辐射无线电波的波长为λ。现要使其辐射波长为2λ的无线电波，且振荡电路中的电感不变，则电路中的电容应变为本来的倍。文档采集自网络，仅用于个人学习9、某电台发射500kHz的电磁波，则此电磁波的波长是m；若距该电台6000km远处有一无线电接受机，则从发射台发出的信号经s可被接受机收到。若该电台发射频率为800kHz的电磁波，则经s信号可被接受机收到。文档采集自网络，仅用于个人学习三、计算题10、在真空中流传的波长为15米的电磁波，进入某一介质中流传时，若流传速度为82×10米/秒，该电磁波在介质中的波长是多少？文档采集自网络，仅用于个人学习11.从地球向月球发射电磁波，经过2.56s收到它的反射波，月球、地球之间的距离是km.12、你有几种丈量凸面镜焦距的方法答案：1、C2、C3、D4、BC5、A6、BC7、光在真空中流传，3×1088、4倍9、600、0.02、0.02m/s10、10m11、7.68×10512、（1）将太阳光聚焦法，丈量光斑到凸面镜的距离2）利用凸面镜的成像原理找焦距，方法是在光具座上找到物体成等大像的地址，则此时物距的一半就是焦距。物像共扼法；凸面镜与平面镜结合法等能力提高（选3题，填1题，计1题）一、填空题5/11个人采集整理仅供参照学习1、任何电磁波在真空中流传时，都拥有同样的（B）A、波长B、波速C、周期D、频率2、关于激光的应用问题，以下说法正确的选项是（C）．光纤通信是应用激光平行度特别好的特色对信号来进行调制，使其在光导纤维中进行传达信息B．计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用了激光是有关光的特色来进行的C．医学上用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光明度高的特色D．“激光测距雷达”利用激光丈量很远目标的距离是应用了激光明度高的特色3、有些动物夜间几乎什么都看不到，而猫头鹰在夜间却有很好的视力．其原由是（C）A．不需要光辉，也能看到目标B．自己眼睛发光，照亮搜寻目标C．可对红外线产生视觉D．可对紫外线产生视觉二、填空题4、一台收音机中，用一可变电容器与两组不同样线圈组成产生中波和短波的两个波段的振荡电路，此中细导线密绕的一组线圈属于_______波段，粗导线疏绕的一组线圈属于______波段．（中波；短波）文档采集自网络，仅用于个人学习三、填空题5、依据热辐射理论，物体发出光的最大波长λm与物体的绝对温度的关系知足：T·λm=2．90×10-3（K·m），若猫头鹰的猎物——蛇在夜间的体温为27℃，则它发出光的最大波长为___________m，属于___________波段．文档采集自网络，仅用于个人学习（9．7×10-6m，属于红外线波段）第三节电磁波的发射和接收典型例题【例1】发射的无线电波怎样被接收到呢？答案：电磁波在空间流传时，若是遇到导体，会使导体产生感觉电流，感觉电流的频率跟激起它的电磁波的频率同样。所以利用放在电磁波流传空间中的导体，就可以接收到电磁波了。文档采集自网络，仅用于个人学习【例2】怎样使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感觉电流最强呢？答案：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率同样时，接收电路中产生的振荡电流最强。这样我们便能够接收无线电波了，以下列图是收音机内接收无线电波的调谐装置：经过改变可变电容的电容大小改变调谐电路的固有频率，进而使其与接收电6/11个人采集整理仅供参照学习台的电磁波频率同样，这个频率的电磁波就在调谐电路里激起较强的感觉电流，这样就选出了电台。文档采集自网络，仅用于个人学习【例3】无线广播的中波段波长的范围是187m～560m，为了防备周边电台的搅乱，两个电台的频率范围最少相差Hz，则在此波段中最多容纳的电台数约为多少？文档采集自网络，仅用于个人学习【解析】这是一道实例题，运用中波段波长范围，获取中波段频率范围，进而获取此波段中最多容纳的电台数。，依据能够获取：，，中波段频率范围是：。这样此波段中能容纳的电台数为：基础练习（选6题，填3题，计3题）一、选择题1、以下关于电磁波的说法中正确的选项是（C）．电磁波流传时需要介质B．电磁波是沿某一特定方向在空间流传的C．宇航员在月球受骗面讲话时是靠搬动无线电话来实现的D．水波、声波是自然现象，而电磁波是人工制造出的现象2、关于电磁波的产生原由，以下说法中正确的选项是（D）．只要电路中有电流经过，电路的四周就有电磁波产生B．电磁波就是水波C．电磁波只幸亏通电导体内流传D．只要有变化的电流，四周空间就存在电磁波3、关于电磁波的波长，下边表达中正确的选项是（AD）A．频率越高的电磁波，波长越短B．电磁波的波长都是3×108m7/11个人采集整理仅供参照学习C．频率越低的电磁波，波长越短D．电磁波的波长与频率有关4、收音机的波段刻度盘中刻有kHz、MHz字样，它们分别表示（A）A．千赫，兆赫B．千米，兆米C．千秒，兆秒D．千米/秒，兆米/秒5、电磁波在真空中的流传速度是（C）A．340m/sB．3×108km/sC．3×105km/sD．3×105m/s6、一般女同学发出声音的最高频率约为1.1kHz，这样的声音经过中央人民广播电台第二套节目720kHz向外广播时，发出的无线电波的频率是（B）文档采集自网络，仅用于个人学习A．721.1HzB．720kHzC．718.9HzD．1.1kHz二、填空题7、上海人民广播电台发射的一种电磁波的频率为990kHz，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率为15.58MHz，它们发射的电磁波的波长分别为________m和________m．文档采集自网络，仅用于个人学习（30319.3）8、电磁波在真空中流传的速度________3×108m/s．（填“大于”、“小于”或“等于”）（等于）9、我们能够用电磁波来传达________信号和________信号．（声音图像）三、计算题10、有效的向外发射电磁波的条件是什么？答：（1）要有足够高的振荡频率，因为频率越高，发射电磁波的本事越大。2）振荡电路的电场和磁场一定分别到尽可能大的空间，才有可能有效的将电磁场的能量流传出去。11、电磁波的发射过程答：①振荡器产生高频振荡电流②用话筒把声音信号转变为变化的电流③用调制器把两种电流迭加，获取高频调制电信号④高频调制电信号送到天线上，由天线发射电磁波12、电磁波的接收过程是怎样的？答：①为了接收在空间流传的电磁波，一定使用天线进行接收。但因为天线能接收流传过来8/11个人采集整理仅供参照学习的所有电磁波而没有选择性，如把天线接收的电磁波所有变为声音，那可是一片喧杂声，什么也听不清。文档采集自网络，仅用于个人学习②为了从各样各样的电磁波中选择我们要接收的某一频率的电磁波，一定使用“调谐装置”。③此时我们所接收到的电磁波的信号仍是高频电信号，不能够直接用耳机听到，所以还必须把高频电信号经过检波器，把声音信号从高频电信号中“检”出来。文档采集自网络，仅用于个人学习④把检出的声音信号电流经过耳机（或扬声器），就还原成声音了。能力提高（选3题，填1题，计1题）一、选择题1、某卫星与地面的距离为3.56×107m，该卫星向地球发射的电磁波到达地面所用的时间是（A）A．0.12sB．1.2sC．0.24sD．2.4s2、某雷达探测高空的一颗人造卫星，若是从雷达发射的电磁波反射回来用的时间是0.16s，这颗卫星距雷达的距离是（A）文档采集自网络，仅用于个人学习A．24×103kmB．2.4×103kmC．24×106kmD．2.4×106km3、我们在选择收音机的电台时，常要旋动收音机上的某个旋钮，这其实是调治（D）A．电流B．波长C．波速D．频率二、填空题4、各样波段无线电波的用途是：超远程地面通信誉________波；无线电广播用________波、________波、________波；无线电视用________波；宇航通信誉________波．文档采集自网络，仅用于个人学习（长中中短短微微）三、计算题5、某电台的广播频率为640kHz，则此电台所发射电磁波的波长为多少?波速为多少?468.75m3×108m/s）第四节信息化社会典型例题（3题，解析）【例1】在我们生活的小区楼道内装有自动开关：夜晚有人经过楼道时，开关自动接通；白天，无论可否有人经过，开关都是断开的，请你讲解其原理。文档采集自网络，仅用于个人学习【解析】这是因为在楼道内装有了声光控开关，在夜晚，利用声音来控制开关，当人经过时，开关自动接通，而无人时，自动熄灭。而在白日，是利用关照强度来控制开关的，因为白日关照强度大，所以无论可否有人经过，开关都是断开的。文档采集自网络，仅用于个人学习【例2】在真空中流传的波长是15m的电磁波，进入某一介质中流传时，其流传速度为2×9/11个人采集整理仅供参照学习108m/s，求此电磁波在介质中的波长。文档采集自网络，仅用于个人学习【解析】电磁波在真空中的流传速度c＝3.0×108m/s，依据波速、波长与频率的关系式c＝0f，得此电磁波的频率文档采集自网络，仅用于个人学习又因V＝λf，得电磁波在介质中的波长

v2108f2.0107m10m【例3】有一架雷达搜寻到了目标，经1.4×10-4s后收到了回波，那么这个目标距雷达多远?【解析】雷达是利用无线电波——电磁波来发现目标的，它能将必然频率的无线电波向空中发射出去，遇到目标后，电磁波被反射回，被雷达接收后在荧光屏上显示出来.所以，1.4×10-4s的时间是电磁波发射到目标并反射回原地共需时间.依据s=υt可求出目标距雷达的距离，这11里t=2×1.4×10-4s.已知：t=21

-4s8×1.4×10υ=3×10文档采集自网络，仅用于个人学习82-4解：S=υt=3×10m/s××1.4×10s=2.1×104m2.1×104答：目标距雷达的距离是m.基础练习1、现代信息技术的三大基础是（ABD）、信息的拾取、信息的传输C、信息的记录、信息的办理2、在信息化时代，以下那些技术应运而生（ACD）、传感技术、无线电技术C、通信技术、计算机技术3、以下说法正确的选项是(A)、导体中有迅速变化的电流时，会向四周空间发射电磁波、电磁波不能够在真空中流传C、雷雨天打雷时，收音机动听到“咔咔”声是因为雷声是声波且较富强造成的、电磁波的波长越长，频率越大4、数字信号比模拟信号拥有的有点是（ABC）、抗搅乱力强、简单加密C、便以计算机办理、传输简单5、在空气中流传着几种电磁波，以下说法中正确的选项是(D)、频率越高的电