物理選修3-2知識大綱演講人：日期：目錄01電磁感應02交變電流03電磁振蕩與電磁波04相對論基礎05量子物理基礎01電磁感應電磁感應現象感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，即E=dΦ/dt。法拉第電磁感應定律楞次定律感應電流的方向總是要阻礙產生它的磁通量的變化。當導體在磁場中運動時，會在導體中產生感應電動勢，從而產生感應電流。電磁感應現象及定律感應電動勢的產生當磁通量發生變化時，會在導體中產生感應電動勢。感應電流的產生當導體閉合時，感應電動勢會產生感應電流。感應電動勢與感應電流的關系感應電動勢越大，感應電流也越大。感應電流的方向由楞次定律確定。感應電動勢與感應電流自感與互感現象自感現象當一個線圈中的電流發生變化時，線圈本身會產生自感電動勢，從而改變電流的變化速度。互感現象當一個線圈中的電流發生變化時，在另一個線圈中會產生互感電動勢。自感系數與互感系數自感系數表示線圈自身產生的自感電動勢的能力，互感系數表示兩個線圈之間互感電動勢的大小。自感與互感的應用自感與互感現象在電子電路中有著廣泛的應用，如變壓器、電感器、繼電器等。02交變電流交變電流的產生與描述交變電流的產生發電機通過機械能轉換為電能，產生交變電流。交變電流的描述交變電流的圖示交變電流的大小和方向隨時間作周期性變化，可用最大值、有效值、周期和頻率等物理量來描述。通常采用波形圖來表示交變電流，如正弦波、余弦波等。123交變電流的電路元件利用歐姆定律、基爾霍夫定律等基本電路定律，結合復數運算，對交變電流電路進行計算。交變電流的電路計算交變電流的功率包括瞬時功率、平均功率和視在功率等，用于描述交變電流在電路中的能量轉換情況。電阻、電感、電容等元件在交變電流電路中的作用。交變電流的電路分析變壓器的原理與應用變壓器的原理基于電磁感應原理，通過原線圈和副線圈的互感作用，實現電壓的變換。變壓器的類型按用途可分為電力變壓器和特殊變壓器；按結構可分為心式變壓器和殼式變壓器等。變壓器的應用在電力系統中，變壓器用于升高或降低電壓，便于電能的輸送和分配；在電子設備中，變壓器常用于實現電路間的電壓匹配和隔離。03電磁振蕩與電磁波電磁振蕩的產生與描述電磁振蕩是指電磁場與電荷之間的周期性相互轉化，是電磁波產生的基礎。電磁振蕩的定義存在自由電荷或電荷分布的變化，以及相應的電場和磁場。電磁振蕩的波形為正弦波，其振幅、頻率和相位等參數隨時間變化，具有周期性和對稱性等特點。電磁振蕩的產生條件振蕩周期和頻率由振蕩電路的參數決定，對于自由振蕩的電路，其周期和頻率由電路本身的電感、電容等參數決定。電磁振蕩的周期與頻率01020403電磁振蕩的波形與特點電磁波的產生機制電磁波是由變化的電場和磁場交替產生并相互激發而形成的。電磁波的頻率與波長電磁波的頻率和波長是描述其特性的重要參數，它們之間滿足一定的關系式，即波速等于頻率乘以波長。電磁波的波前與波陣面電磁波的波前是指波傳播時最先到達的等相位面，而波陣面則是波前在某一時刻所占據的空間曲面。電磁波的傳播方式電磁波可以在真空中傳播，也可以在介質中傳播，其傳播速度與介質的性質有關。電磁波的產生與傳播01020304電磁波的接收與發射電磁波的接收原理：電磁波的接收是指將電磁波轉化為電信號或其他易于處理的形式的過程。接收過程中需要利用調諧、解調等技術來提取所需的電磁波信號。電磁波的發射條件：電磁波的發射需要滿足一定的條件，如天線尺寸要與發射電磁波的波長相匹配，發射電磁波的頻率要與天線的共振頻率相匹配等。電磁波的發射與接收設備：電磁波的發射設備包括振蕩器、調制器、天線等，而接收設備則包括天線、調諧器、解調器等。電磁波的輻射與散射：電磁波在遇到物體時會發生輻射和散射現象，這些現象對電磁波的傳輸和接收都會產生影響。因此，在電磁波的發射和接收過程中需要考慮如何減少輻射和散射對信號的影響。04相對論基礎相對性原理所有慣性參考系對于描述物理現象都是等價的，沒有絕對的靜止或運動狀態。光速不變原理在真空中，光速是恒定的，與光源和觀察者的運動狀態無關。質能等價原理物體的質量與其能量之間存在等價關系，可以相互轉化。狹義相對論的基本原理狹義相對論的時空觀時間膨脹當物體以接近光速運動時，其時間進程會變慢，即運動物體的時間進程相對于靜止觀察者而言會延長。長度收縮同時性的相對性當物體以接近光速運動時，其在運動方向上的長度會縮短，即運動物體的長度相對于靜止觀察者而言會變小。不同慣性參考系中，兩個事件的先后順序可能不同，即同時性具有相對性。123狹義相對論的動力學基礎質能方程E=mc2，表示物體的能量（E）與其質量（m）之間的等價關系，c為光速。030201動量守恒定律在沒有外力作用的系統中，系統總動量保持不變，即使發生能量轉化或物質轉化。質速關系物體的質量會隨著其運動速度的增加而增加，即質量與速度之間存在一種關系。這一關系在接近光速時變得尤為顯著。05量子物理基礎黑體輻射與普朗克量子假說黑體輻射是指一個完全吸收所有入射輻射的物體所發射的輻射，它的特征是與物體的溫度有關，而與物體的材料、表面狀況等因素無關。黑體輻射的定義和特征普朗克認為，能量在微觀領域中是不連續的，而是一份一份的，每一份能量被稱為一個“量子”。這一假說成功地解釋了黑體輻射的實驗規律。普朗克量子假說量子概念的引入，改變了經典物理學對微觀世界的描述方式，為量子力學的建立奠定了基礎。量子概念的意義當光照射到某些金屬表面時，能夠使得金屬表面的電子獲得足夠的能量而逸出金屬表面，形成光電流。光電效應與愛因斯坦光子說光電效應現象愛因斯坦認為，光是由一顆顆的粒子（即光子）組成的，光子的能量與光的頻率成正比。這一理論成功地解釋了光電效應現象。愛因斯坦光子說光電效應在光電轉換器件、光電測量、光電控制等領域有著廣泛的應用。光電效應的應用原子結構簡介玻爾提出了電子在原子中的軌道是不連續的，電子只能在這些特定的、分立的軌道上運動，并且在這