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2022年公务员考试常识积累:电磁波是什么

发布:2021-06-08 16:00:40    来源:广西公务员考试网 字号: | | 我要提问我要提问
  行测常识判断考点范围很广,一般包括政治、法律、经济、人文、地理、科技、生活等方面,需要小伙伴们长时间不间断的积累。今天广西公务员考试网给大家带来的常识相关考点是“电磁波是什么”。

  电磁波

  说起电磁波,大家可能会感到一些陌生。其实,我们生活中常见的手机、广播、蓝牙、导航、X光机、红外体温计、射电望远镜等都是利用了电磁波技术。

  电磁波是电磁场的一种运动形态。它其实是一种由电场与磁场在空间中相互震荡而产生的交变电磁场,是以波动的形式传播的电磁场。其中电场与磁场相互垂直,而电磁波的传播方向垂直于电场与磁场组成的平面。

  电磁波传播示意图
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  电磁波首先由詹姆斯·麦克斯韦于1865年预测出来,而后由德国物理学家海因里希·赫兹于1887年至1888年间在实验中证实存在。麦克斯韦推导出电磁波方程,一种波动方程,这清楚地显示出电场和磁场的波动本质。因为电磁波方程预测的电磁波速度与光速的测量值相等,麦克斯韦推论光波也是电磁波。

  通常意义上所指有电磁辐射特性的电磁波是指无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线。而X射线及γ射线通常被认为是放射性的辐射。

  电磁波的传播不需要介质,在真空中的传播速度为c=3.0x10^8m/s,是宇宙中最快的速度。

  同频率的电磁波,在不同介质中的速度不同。不同频率的电磁波,在同一种介质中传播时,频率越大折射率越大,速度越小。且电磁波只有在同种均匀介质中才能沿直线传播,若同一种介质是不均匀的,电磁波在其中的折射率是不一样的,在这样的介质中是沿曲线传播的。通过不同介质时,会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等等。电磁波的传播有沿地面传播的地面波,还有从空中传播的空中波以及天波。波长越长其衰减也越少,电磁波的波长越长也越容易绕过障碍物继续传播。机械波与电磁波都能发生折射、反射、衍射、干涉,因为所有的波都具有波粒两象性。折射、反射属于粒子性;衍射、干涉为波动性。

  电磁波具有波粒二象性,也就是说电磁波具有波的波动性和粒子的粒子性,简单的说就是电磁波沿着空间以一定能量进行传播。在真空或者理想绝缘介质内传播时,因能量不会衰减,导致电磁波可以无衰减的传播。但是当电磁波在导体中传播时,因导体内存在自由电子,自由电子在电磁波电场的作用下发生运动形成电流,产生焦耳热,导致电磁波能量被消耗,从电磁波的传播被衰减。

刷题巩固

  (2021黑龙江)下列关于电磁波的说法正确的是(     )

  A.地震波是一种电磁波

  B.电磁波可以在真空中传播

  C.在导体中传播的电磁能量不衰减

  D.同一频率的电磁波在不同介质中的传播速度相同

  【解析】B。本题考查科技常识。

  A项错误,地震波是地下岩石受强烈冲击产生弹性振动而形成的弹性波,属于物理学中的机械波;电磁波源于电场与磁场的相互转换并向远方传播,地震波不属于电磁波。

  B项正确,电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,电磁波在真空中的传播速度约为3x10^8m/s。

  C项错误,电磁波进入导体后必将引起传导电流,电场对传导电流做功使得电磁波能量转化为焦耳热,故在导体中传播电磁波能量会衰减。

  D项错误,电磁波在各种介质中的传播速度不一样。电磁波在各种介质中的传播速度可由v=c/n来计算,其中c是真空中的光速,n是介质的折射率。在光密介质中的速度会小些,真空中的速度最大。

  故正确答案为B。


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