物理選修3-2課件xiu

物理選修3-2全套課件電磁感應(yīng)交變電流傳感器光的干涉光的偏振全息照相目錄01電磁感應(yīng)總結(jié)詞法拉第電磁感應(yīng)定律是電磁感應(yīng)的基本定律，它描述了磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的規(guī)律。詳細(xì)描述法拉第電磁感應(yīng)定律指出，當(dāng)磁場(chǎng)穿過(guò)一個(gè)閉合導(dǎo)體回路時(shí)，會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過(guò)回路的磁通量變化率成正比，即電動(dòng)勢(shì)正比于磁通量變化率。這個(gè)定律是電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)，對(duì)于理解發(fā)電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備的工作原理具有重要意義。法拉第電磁感應(yīng)定律楞次定律是電磁感應(yīng)中的重要規(guī)律，它描述了感應(yīng)電流的方向?？偨Y(jié)詞楞次定律指出，當(dāng)磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，閉合導(dǎo)體回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向總是要阻礙原磁場(chǎng)的變化。具體來(lái)說(shuō)，感應(yīng)電流的方向總是要使得它所產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)“阻礙”引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。這個(gè)定律是判斷感應(yīng)電流方向的重要依據(jù)，也是分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)。詳細(xì)描述楞次定律電磁感應(yīng)與電路電磁感應(yīng)與電路是相互關(guān)聯(lián)的，電路中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象和電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生都與電路的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)有關(guān)?？偨Y(jié)詞在電路中，當(dāng)有磁場(chǎng)穿過(guò)導(dǎo)線回路時(shí)，會(huì)在線圈中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向與線圈的匝數(shù)、導(dǎo)線的截面積、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向以及線圈的位置等因素有關(guān)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)可以作為電源提供電能，也可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如機(jī)械能或熱能。因此，電磁感應(yīng)在電路中有著廣泛的應(yīng)用，如交流發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)機(jī)等。詳細(xì)描述02交變電流交變電流產(chǎn)生方式交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)交變電流的產(chǎn)生01020304大小和方向隨時(shí)間做周期性變化的電流。利用磁場(chǎng)和導(dǎo)線的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生交變電流。利用電磁感應(yīng)原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。轉(zhuǎn)子、定子、輸出端子等部分組成。交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間稱為周期，單位是秒；單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)稱為頻率，單位是赫茲。周期和頻率交變電流在某一時(shí)刻的最大值稱為峰值；與直流等效的數(shù)值稱為有效值。峰值和有效值描述交變電流隨時(shí)間變化的狀態(tài)，可以通過(guò)波形圖或相量圖表示。相位交變電流的描述利用電磁感應(yīng)原理，將一種電壓的電能轉(zhuǎn)換為另一種電壓的電能。變壓器原理變壓器結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)距離輸電包括原邊線圈、副邊線圈、鐵芯等部分。通過(guò)提高電壓減小輸電線路中的電流，從而減少線路損耗，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電。030201變壓器與遠(yuǎn)距離輸電03傳感器

傳感器的基本原理傳感器定義傳感器是一種能夠感知物理、化學(xué)或生物量并將其轉(zhuǎn)換為可測(cè)電信號(hào)的裝置。工作原理傳感器通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，敏感元件負(fù)責(zé)感知外部變化，而轉(zhuǎn)換元件則將感知到的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。類型傳感器有多種類型，如電阻式、電容式、電感式、壓電式等，每種類型都有其特定的應(yīng)用場(chǎng)景。傳感器在工業(yè)自動(dòng)化中發(fā)揮著重要作用，如生產(chǎn)線上的位移、速度、壓力等參數(shù)的測(cè)量和控制。工業(yè)自動(dòng)化傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，如血壓、血糖、心電等生理參數(shù)的監(jiān)測(cè)。醫(yī)療領(lǐng)域傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)中用于檢測(cè)溫度、濕度、氣壓、光照等參數(shù)，有助于環(huán)境保護(hù)和氣象預(yù)報(bào)。環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器的應(yīng)用通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解傳感器的原理和應(yīng)用，掌握傳感器的測(cè)量方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟煌愋偷膫鞲衅鳌?shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)等。實(shí)驗(yàn)器材選擇合適的傳感器，連接數(shù)據(jù)采集器，設(shè)置計(jì)算機(jī)程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。實(shí)驗(yàn)步驟通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，了解傳感器的性能指標(biāo)和應(yīng)用范圍，加深對(duì)傳感器原理的理解。實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)：傳感器的應(yīng)用04光的干涉光的干涉當(dāng)兩束或多束相干光波在空間某一點(diǎn)疊加時(shí)，它們的光程差會(huì)引起光強(qiáng)的變化，形成干涉現(xiàn)象。光的波動(dòng)性光具有波動(dòng)性，可以像水波一樣傳播。光的衍射光在傳播過(guò)程中遇到障礙物時(shí)，會(huì)繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱為光的衍射。光的波動(dòng)性當(dāng)兩束或多束相干光波在空間某一點(diǎn)疊加時(shí)，光程差會(huì)引起光強(qiáng)的變化，形成干涉現(xiàn)象。干涉現(xiàn)象干涉圖樣是由光強(qiáng)分布不均勻形成的明暗相間的條紋，具有特定的形狀和分布規(guī)律。干涉圖樣只有當(dāng)兩束光波的頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定時(shí)，才能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象。干涉條件光的干涉衍射圖樣由于光的衍射作用，使得光在傳播過(guò)程中遇到障礙物時(shí)，會(huì)在障礙物的邊緣形成明暗相間的條紋，稱為衍射條紋。衍射分類根據(jù)障礙物的形狀和大小，光的衍射可以分為夫瑯禾費(fèi)衍射和菲涅爾衍射。衍射現(xiàn)象光在傳播過(guò)程中遇到障礙物時(shí)，會(huì)繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象稱為光的衍射。光的衍射05光的偏振03偏振現(xiàn)象的產(chǎn)生當(dāng)自然光通過(guò)某些特定的物質(zhì)（如某些晶體、偏振片）時(shí)，會(huì)變成偏振光。01光的偏振現(xiàn)象光波在振動(dòng)過(guò)程中，其振動(dòng)方向在垂直于傳播方向的平面上，只沿某個(gè)特定的方向振動(dòng)的現(xiàn)象。02自然光與偏振光自然光是垂直于傳播方向的所有振動(dòng)方向都有的光，而偏振光是只有某個(gè)特定方向的光。光的偏振現(xiàn)象光學(xué)儀器照相機(jī)、攝像機(jī)、眼鏡等光學(xué)儀器中，常常利用偏振片來(lái)消除或減少反射光的影響，提高成像質(zhì)量。顯示技術(shù)液晶顯示技術(shù)中，利用偏振片來(lái)控制光線透過(guò)，實(shí)現(xiàn)圖像顯示。太陽(yáng)鏡偏振太陽(yáng)鏡能夠消除反射光和散射光，使眼睛不受眩光影響，更加舒適。偏振光的應(yīng)用探究光的偏振現(xiàn)象，了解偏振光的特點(diǎn)和應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)?zāi)康募す馄鳌⑵衿?、半透半反鏡、屏幕等。實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)：光的偏振現(xiàn)象探究實(shí)驗(yàn)步驟1.將激光器發(fā)出的光通過(guò)偏振片，觀察光的偏振現(xiàn)象。2.將偏振片旋轉(zhuǎn)90度，觀察光的強(qiáng)度變化。實(shí)驗(yàn)：光的偏振現(xiàn)象探究0102實(shí)驗(yàn)：光的偏振現(xiàn)象探究4.將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在表格中，并分析得出結(jié)論。3.在偏振片之間插入半透半反鏡，觀察光的強(qiáng)度變化。06全息照相全息照相是一種記錄被攝物體反射或透射光的干涉圖案的技術(shù)，通過(guò)這種技術(shù)可以重現(xiàn)出原始的三維圖像。全息照相的基本原理基于光的干涉和衍射，通過(guò)使用兩束相干的光波，一束作為參考光波，另一束作為物光波，在感光材料上形成干涉圖案。全息照相的關(guān)鍵在于使用相干性好的激光作為光源，同時(shí)需要使用特殊的感光材料，如全息干板或光敏樹(shù)脂等。全息照相的基本原理在科學(xué)研究領(lǐng)域，全息照相可以用于觀察微觀結(jié)構(gòu)和瞬態(tài)現(xiàn)象等。在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域，全息照相可以用于無(wú)損檢測(cè)和診斷，如口腔醫(yī)學(xué)中的牙齒結(jié)構(gòu)成像等。在藝術(shù)和娛樂(lè)領(lǐng)域，全息照相可以用于制作虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等效果，以及在音樂(lè)會(huì)、演出等場(chǎng)合呈現(xiàn)立體影像。在安全檢查領(lǐng)域，全息照相可以用于機(jī)場(chǎng)、車站等場(chǎng)所的安檢，以及集裝箱、包裹等物品的無(wú)損檢測(cè)。全息照相在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，如科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)診斷、安全檢查、藝術(shù)和娛樂(lè)等。全息照相的應(yīng)用全息照相實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)重