江苏省泰州中学高二物理选修3-4同步练习:14-1_电磁波的发现.
更新时间:2023-06-02 16:45:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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1.真空中所有的电磁波都具有相同的( )
A.频率
C.波速
答案:C
2.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(
) B.波长 D.能量
答案:D
解析:图A中电场不随时间变化,不会产生磁场。图B和C中电场都随时间作均匀的变化,只能在周围产生稳定的磁场,也不会产生和发射电磁波。
图D中电场随时间作不均匀的变化,能在周围空间产生变化的磁场。而这磁场的变化也是不均匀的,又能产生变化的电场,从而交织成一个不可分割的统一体,即形成电磁场,才能发射电磁波。
3.关于电磁场理论,下列说法中正确的是( )
A.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场
B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场
C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
答案:D
解析:根据麦克斯韦的电磁场理论,只有变化的电场才产生磁场,均匀变化的电场产生恒定的磁场,非均匀变化的电场产生变化的磁
场。
4.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备。下列用电器中,哪个没有利用电磁感应原理
( )
A.动圈式话筒 B.白炽灯泡
C.磁带录音机
答案:B
解析:动圈式话筒里的音圈在永磁铁的磁场里振动,产生感应电流,磁带录音机录音时,声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流,放音时,磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流;日光灯镇流器在接通开关时,产生瞬时高电压。这三种都利用了电磁感应原理,而白炽灯泡没有用到电磁感应原理,所以选项B正确。
5.(哈尔滨高二检测)关于电磁波,下列说法中正确的是( )
A.在真空中,频率越高的电磁波传播速度越大
B.在真空中,电磁波的能量越大,传播速度越大
C.电磁波由真空进入介质,速度变小,频率不变
D.只要发射电路的电磁振荡一停止,产生的电磁波立即消失 答案:C
6的介质中,传播速度变为________。 答案:×108m/s
c解析:据v=v×108m/s n
7.一列电磁波的波长为30km,该波从地球传到月球需1.3s,则在这一距离可排满多少个波?
答案:1.3×104个
D.日光灯镇流器
解析:波从地球到月球的传播速度看成光速,则地球到月球的距
8s1.3×3×10离s=vt=ct=1.3×3×108m。波的个数n==个=3×101.3×104个。
8.(1)空间某处有一静止的带正电的点电荷,其周围存在磁场吗?为什么?
(2)如果空间某处有一恒定电流,它周围有磁场吗?如果有,是什么样的磁场?
(3)在你看电视时若关灯或打手机,会出现什么情况?为什么? 答案:(1)静止点电荷周围存在静电场,由于电场稳定不变,因此在其周围没有磁场。(2)在其周围有一恒定的磁场。(3)会看到电视图像晃动,且听到声音中有杂音,因为在电路通断和接打手机时会发射电磁波,电视接收到以后对图像和声音信号有影响。
能力提升
1.根据麦克斯韦的电磁场理论,以下叙述中正确的是( )
A.教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场
B.工作时打点计时器必有磁场和电场
C.稳定的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场激发稳定的电场
D.电磁波在传播过程中,电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直
答案:ABD
解析:教室中开亮的日光灯、工作时打点计时器用的振荡电流,在其周围产生振荡磁场和电场,故选项A、B正确;稳定的电场不会产生磁场,故选项C错误;电磁波是横波,电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直,故选项D正确。
2.一雷达站探测敌机时荧光屏上出现的记录图象如下图,A是
发射时的雷达探索波的脉冲波形,B是敌机反射回来的脉冲波形,则敌机距雷达站的距离是(
)
A.9×105 m
C.3×105 m
答案:B
解析:由题图知两波形相差3×10-3s,即敌机与雷达站距离为s
1=vt=3×108×3×10-3m=4.5×105m,故B正确。 2
3.(2012·东营模拟)如图所示,在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内,有一直径略小于环直径的带正电的小球,正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上方向竖直向上,磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场,设运动过程中小球的带电量不变,那么(
) B.4.5×105 m D.无法确定
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.磁场力对小球一直不做功
答案:CD
解析:因为玻璃圆环所在处有均匀变化的磁场,在周围产生稳定的旋涡电场,对带正电的小球做功。由楞次定律,可判断电场方向为顺时针方向。在电场力作用下,小球先沿逆时针方向做减速运动,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作用:环的弹力FN和磁场的洛仑兹力F=qBv,而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力。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FN和洛仑兹力F不一定始终在增大。
磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直,所以磁场力对小球不做功。
4.(2012·平度高二检测)应用麦克斯韦的电磁理论判断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中的上图是表示变化的场,下图是表示变化的场产生的另外的场),正确的是
(
)
答案:BC
解析:A图中的上图磁场是稳定的,由麦克斯韦的电磁理论可知周围空间不会产生电场,A图中的下图是错误的。B图中的上图是均匀变化的电场,应该产生稳定的磁场,下图的磁场是稳定的,所以B图正确。C图中的上图是振荡的磁场,它能产生同频率的振荡电场,
π且相位相差C图是正确的。D图的上图是振荡的电场,在其周围2
空间产生振荡的磁场,但是下图中的图象与上图相比较,相位相差π,故不正确,所以只有B、C两图正确。
5.(物理与生活)甲坐在人民大会堂台前60 m处听报告,乙坐在家里离电视机5 m处听电视转播,已知乙所在处与人民大会堂相距1 000 km,不考虑其他因素,则(空气中声速为340 m/s)( )
A.甲先听到声音
C.甲、乙同时听到
答案:B
60m解析:声音传到甲所需时间为t1==0.176s,传到乙所需340m/s
1 000km5m时间为t2==0.018s。 300 000 km/s340m/s
6.(物理与日常生活)高压线向远方输送着大量电能,如果居民的房屋在高压线下边不远处,对人会有影响吗?
解析:高压线中通过的是三相交流电,每相电流都是按正弦规律变化的交变电流,这就满足了产生电磁场的条件,如果人长期处在较强电磁场中会受到电磁场的影响。在变压电站的工作人员都有电磁辐射费,这也说明电磁辐射对人体会产生不好的作用。
点评:类似的情况还有手机,手机在通话时会在人头部形式较强电磁场,这会对人体健康产生一定影响,手机在接通的那一瞬间激发B.乙先听到声音 D.不能确定
的电磁场是很强的,所以最好等手机接通后才放到耳朵旁边或者使用免提功能。
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