章末不結(jié)與素養(yǎng)評(píng)價(jià)

一、主干知識(shí)成體系二、遷移交匯辨析清一、電磁場(chǎng)與電磁波1．麥克斯韋電磁場(chǎng)理論：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。2．電磁場(chǎng)：變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系成為一個(gè)完整的整體，這就是電磁場(chǎng)。3．電磁波：電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播形成電磁波。5．電磁波的發(fā)射要有效地向外發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有的兩個(gè)特點(diǎn)：(1)要有足夠高的振蕩頻率。(2)采用開放電路。采用開放電路可以使振蕩電路的電磁場(chǎng)分散到盡可能大的空間，如圖所示。6．雷達(dá)的工作原理及應(yīng)用(1)雷達(dá)的原理：利用電磁波遇到障礙物發(fā)生反射的特性。(2)雷達(dá)的構(gòu)造及特點(diǎn)：一般由天線系統(tǒng)、發(fā)射裝置、接收裝置、輸出裝置(顯示器)、電源、用于控制雷達(dá)工作和處理信號(hào)的計(jì)算機(jī)以及防干擾設(shè)備等構(gòu)成。①雷達(dá)既是無線電波的發(fā)射端，又是無線電波的接收端。②雷達(dá)使用的無線電波是直線性好、反射性能強(qiáng)的微波波段。③雷達(dá)發(fā)射的是不連續(xù)的無線電波，即脈沖，每次發(fā)射時(shí)間為1μs，兩次發(fā)射的時(shí)間間隔約為0.1ms。④障礙物的距離等情況都由顯示器直接顯示出來。(3)雷達(dá)的應(yīng)用：探測(cè)飛機(jī)、導(dǎo)彈等軍事目標(biāo)；可以用于導(dǎo)航；天文學(xué)上研究星體；在氣象上可以用于探測(cè)臺(tái)風(fēng)、雷雨、烏云。[針對(duì)訓(xùn)練]1．(多選)下列關(guān)于電場(chǎng)、磁場(chǎng)及電磁波的說法中正確的是

(

)A．在干燥環(huán)境下，用塑料梳子梳理頭發(fā)后，來回抖動(dòng)梳子能產(chǎn)生電磁波B．只要空間某處的電場(chǎng)或磁場(chǎng)發(fā)生變化，就會(huì)在其周圍產(chǎn)生電磁波C．一個(gè)電子向一個(gè)固定不動(dòng)的質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的過程中，向外發(fā)射電磁波D．只要空間某個(gè)區(qū)域有振蕩變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，就能產(chǎn)生電磁波解析：在干燥環(huán)境下，用塑料梳子梳理頭發(fā)后，梳子會(huì)帶電，梳子附近會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，當(dāng)抖動(dòng)梳子時(shí)，產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，而變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，故產(chǎn)生電磁波，故A正確；均勻變化的電(磁)場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁(電)場(chǎng)，恒定的磁(電)場(chǎng)在其周圍空間不會(huì)產(chǎn)生電(磁)場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；振蕩變化的電(磁)場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生同頻率振蕩變化的磁(電)場(chǎng)，這樣在空間即可形成電磁波，電子向質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度在不斷增大，說明在電子運(yùn)動(dòng)的空間會(huì)產(chǎn)生非均勻變化的電場(chǎng)，故C、D正確。答案：ACD二、敏感元件及其應(yīng)用1．敏感元件(1)光敏電阻：光敏電阻是用半導(dǎo)體材料制成的，其特點(diǎn)是在被光照射時(shí)電阻會(huì)發(fā)生變化，光照增強(qiáng)電阻減小，光照減弱電阻增大，其作用是把光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。(2)熱敏電阻和金屬熱電阻：金屬熱電阻的電阻率隨溫度升高而增大，其特點(diǎn)是化學(xué)穩(wěn)定性好，測(cè)溫范圍大，但靈敏度較差。熱敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的，其電阻率對(duì)溫度非常敏感。熱敏電阻有正溫度系數(shù)(PTC熱敏電阻)、負(fù)溫度系數(shù)(NTC熱敏電阻)兩種，正溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度升高而增大，負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，金屬熱電阻和熱敏電阻都能把熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。2．幾種傳感器及與其相聯(lián)系的物理知識(shí)傳感器種類敏感元件與之相聯(lián)系的物理知識(shí)光電傳感器光敏電阻直流電路動(dòng)態(tài)分析溫度傳感器熱敏電阻直流電路問題力傳感器壓敏電阻力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與直流電路電容傳感器電容器力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與含電容電路蓄電池E，電壓36V，內(nèi)阻很??；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。(2)①如果勵(lì)磁線圈的電阻為200Ω，勵(lì)磁線圈允許加的最大電壓為________V，保護(hù)電阻R2的阻值范圍為________Ω。

②在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場(chǎng)合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時(shí)，接線柱3、4之間從斷開變?yōu)榻油ǎ瑸榇?，電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造？請(qǐng)結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明。答：________________________________________________________________________________________________________________________________。③任意舉出一個(gè)其他的電磁鐵應(yīng)用的例子。答：_____________________________________________________________。[針對(duì)訓(xùn)練]2．有一熱敏電阻的電阻值在t1～t4的溫度變化范圍內(nèi)，R-t圖像如圖所示?，F(xiàn)將該熱敏電阻接在歐姆表的兩表筆上，做成一個(gè)電阻溫度計(jì)，為了便于讀數(shù)，再把歐姆表上的電阻值轉(zhuǎn)換成溫度值，現(xiàn)在要使該溫度計(jì)對(duì)溫度的變化反應(yīng)較為靈敏，那么該溫度計(jì)測(cè)量哪段范圍內(nèi)的溫度較為適宜(設(shè)在t1～t4溫度范圍內(nèi)，歐姆表的倍率不變) (

)A．t1～t2 B．t2～t3 C．t3～t4

D．都可以解析：由題圖可知熱敏電阻的電阻值隨溫度的升高而增大，在t2～t3溫度范圍內(nèi)，電阻值隨溫度的變化較大，即電阻值對(duì)溫度的變化較為靈敏，故選B。答案：B三、創(chuàng)新應(yīng)用提素養(yǎng)1．電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力。感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓，壓力越大電壓越大。壓電薄膜與電容器C、電阻R組成圖甲所示的回路，紅燈亮?xí)r，如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩個(gè)脈沖電流，如圖乙所示，即視為“闖紅燈”，電子眼拍照。則紅燈亮?xí)r

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)A．車輪停在感應(yīng)線上后，電阻R上有恒定電流B．車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電容器先充電后放電C．車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電阻R上的電流一直增大D．汽車前輪剛越過感應(yīng)線，又倒回到線內(nèi)，不會(huì)被電子眼拍照解析：車輪停在感應(yīng)線上后，壓力不變，則電壓不變，電容器不充電，也不放電，電阻R上沒有電流，故A錯(cuò)誤；由題圖乙可知，當(dāng)車輪經(jīng)過感應(yīng)線時(shí)電流先增大后減小，然后再反向增大再減小，說明電容器先充電后放電，故B正確，C錯(cuò)誤；若汽車前輪越過感應(yīng)線，又倒回線內(nèi)，則前輪兩次壓線，仍形成兩個(gè)脈沖電流，符合拍照條件，電子眼仍會(huì)拍照，故D錯(cuò)誤。答案：B2．有一種測(cè)量壓力的電子秤，其原理圖如圖所示。E是內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源。R0是一個(gè)阻值為300Ω的限流電阻。G是由理想電流計(jì)改裝成的指針式測(cè)力顯示器。R是一個(gè)壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小變化而改變，其關(guān)系如表所示。C是一個(gè)用來保護(hù)顯示器的電容器。秤臺(tái)的重力忽略不計(jì)，試分析：壓力F/N050100150200250300…電阻R/Ω300280260240220200180…(1)利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式R＝________Ω。(2)若