电磁波的发现.doc

通高物理选修34学案14.1 电磁波的发现【学习目标】1了解发现电磁波的历史背景，知道麦克斯韦对电磁学的伟大贡献。2了解麦克斯韦电磁场理论的主要观点，知道电磁波的概念及通过电磁波体会电磁场的物质性。3体验赫兹证明电磁波存在的实验过程及实验方法，领会物理实验对物理学发展的基础意义。4领会发现电磁波的过程中所蕴含的科学精神和科学研究方法。【零点启动】1麦克斯韦电磁场理论（1）变化的磁场周围产生_,是一种普遍存在的现象，跟闭合电路是否存在 _(有关或无关)。恒定的磁场_(能或不能)产生电场。（2）变化的电场周围也要产生_,也是一种普遍存在的现象。恒定的电场_(能或不能)产生磁场。2电磁波如果在空间某区域中有周期性变化的电场，那么它就在空间引起周期性变化的_；这个变化的磁场又引起新的变化的_于是，变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成了_。（1）电磁波中的电场和磁场相互_，电磁波在与两者均_的方向传播。电磁波是_（横波或纵波）。（2）电磁波的传播不需要_，在_中也能传播，且在真空中的传播速度等于_，指出了光的_本质。（3）电磁波与机械波一样，也能产生反射、折射、_、_等现象，也是传播_的一种形式。3麦克斯韦的重大贡献麦克斯韦集电磁学研究成果之大成，不仅预言了_的存在，而且揭示了_现象在本质上的统一性，建立了完整的_理论。4. 赫兹发现了电磁波赫兹在人类历史上首先捕捉到了_，证实了麦克斯韦的_，为了纪念他，把_的单位定为赫兹。【例题精析】一、对向心力的物理意义的理解例1下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是()A物体除受其他的力还要受到一个向心力的作用B物体所受的合外力提供向心力C向心力是一个恒力D向心力的大小一直在变化二、对向心力来源的分析例2如图5-7-3所示，请分析下面几种情况下，物体做圆周运动所需的向心力的来源5-7-1例3如图5-7-4所示，一圆锥摆摆长为L，下端拴着质量为m的小球，当绳子与竖直方向成角时，绳的拉力大小是多少？*圆锥摆的周期是多少？ Lm5-7-1三、关于向心力的计算ABC5-7-5例4如图5-7-5所示，A、B、C三个物体放在旋转的平台上，三个物体与平台间的动摩擦因素均为，且三个物体的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，已知A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴的距离均为R，C离轴的距离为2R，则当圆台旋转时（ ）AC物体的向心加速度最大BB物体的摩擦力最小C圆台转速增加时，C比A先滑动D圆台转速增加时，B比A先滑动5-7-6例5.如图5-7-6所示，质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点和端点上当杆在光滑水平面上绕O点匀速转动时，求杆OA、AB段对球A的拉力之比CDABOO5-7-7例6如图所示，两物块A、B套在水平光滑的CD杆上，质量分别为50g和100g，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO转动，两球相距21cm，欲使装置绕OO轴以600r/min的转速转动，两球离转动中心的距离各为多少？绳上拉力为多少？ 【互动训练】OP5-7-81小球的质量为m，用长为L的轻绳悬挂于O点，如图5-7-8，在O点的正下方处有一钉子P，把悬线在水平方向拉直，然后无初速释放，当悬线碰到钉子P时，则（ ） A小球的角速度突然增大 B小球的速度突然减小到零 C小球的向心加速度突然增大 D悬线张力突然增大 5-7-92如图5-7-9所示，半径为r的圆桶绕中心轴OO匀速转动，角速度为，一小块质量为m的小滑块，靠在圆桶内壁与圆桶保持相对静止，求小滑块对桶的摩擦力和压力大小各为多少？ 【课后习题】1关于向心力，下列说法中正确的是()A物体由于做圆周运动而产生一个向心力B向心力不改变做匀速圆周运动的物体的速度大小C做匀速圆周运动的物体的向心力是个恒力D做一般曲线运动的物体的合力即为向心力2下列说法正确的是（）A 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力C做匀速圆周运动的物体的速度恒定D做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定3做匀速圆周运动的物体，所受到的向心力在大小，下列说法正确的是（）A 与线速度的平方成正比 B与角速度的平方成正比 C 与运动半径成正比 D与线速度和角速度的乘积成正比vORABC5-7-104半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面上，顶部有一小物块，如图5-7-10所示，今给小物块一个初速度，则物体将（）A沿圆面A、B、C运动B先沿圆面AB运动，然后在空中作抛物体线运动C立即离开圆柱表面做平抛运动D 立即离开圆柱表面作半径更大的圆周运动5如图5-7-11所示，两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B水平放置，两轮半径RA=2RB，当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘放置的小木块恰能相对静止在A轮5-7-11边缘上。若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为 ( )ARB/4 BRB/3CRB/2 DRB6如图5-7-12所示，水平转盘上放有质量为的物块，当物块到转轴的距离为时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直（绳上张力为零）物块和转盘间的最大静摩擦力是其压力的倍，求：r5-7-12（1）当转盘的角速度时，细绳的拉力T1；（2）当转盘的角速度时，细绳的拉力T27如图5-7-13所示，在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接有质量为m=1kg的小球A，另一端连接有质量为M=4kg的重物B。求：5-7-13（1）当A球沿半径R=0.1m的圆做匀速圆周运动，其角速度为=10rad/s时，B对地面的压力是多少？（2）要使B物体对地面恰好无压力，A球的角速度应为多大？（g=10m/s2）【知识建构】 备注：本学案设计分为六个部分组成，分别为：学习目标、零点启动、例题精析、互动训练、课后习题、知识建构各部分的作用分别为：学习目标：告知学生本节课的主要学习任务和学习要求，使学生对所要学习的知识有个全盘的认识；零点启动：作为学生的预习提纲,设置了预习题，让学生对学习内容进行初步思考和自我检测；例题精析：选择典型例题，对所学知识进行细致的讲解，帮助学生理解所学的知识及具体问题的处理方法；互动训练：由学生完成，用于师生课堂讨论，帮助学生在课堂上对知识进行巩固消化；课后习题：选择典型的习题，让学生课后解答，培养学生分析能力和解题能力，使学生形成一定的知识技能；知识建构：学生总结本节课所学知识，进行知识梳理，方法总结，建议以框架图或提纲的方式呈现，从而建构出知识结构。5