人教版 (2019)選擇性必修 第二冊2 電磁場與電磁波優(yōu)質課課件ppt

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電磁振蕩電路中的能量有一部分要以電磁波的形式輻射到周圍空間中去，那么，這些電磁波是怎樣產(chǎn)生的？
1.變化的磁場產(chǎn)生電場
麥克斯韋認為:在變化的磁場周圍產(chǎn)生電場，是一種普遍存在的現(xiàn)象，跟閉合電路是否存在無關，導體環(huán)只是用來顯示電流的存在。
注意：這種電場的電場線是閉合的（渦旋電場）
①恒定的磁場不產(chǎn)生電場②均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場③周期性變化的磁場產(chǎn)生同頻率的周期性變化的電場④非均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場
2.變化的電場產(chǎn)生磁場
麥克斯韋認為變化的電場就像運動的電荷，也會在空間產(chǎn)生磁場。
①恒定的電場不產(chǎn)生磁場②均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場③周期性變化的電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場④非均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場
變化的電場和磁場總是相互聯(lián)系的， 形成一個不可分割的統(tǒng)一的電磁場。
變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)生，形成了一個不可分割的統(tǒng)一體——電磁場。
電磁場由遠及近地向周圍傳播，一個偉大的預言誕生了——空間可能存在電磁波。
電磁波靠電和磁的相互"感應"傳播，而不是靠介質的機械傳遞。
變化的電場和與變化的磁場交替產(chǎn)生，由近及遠地向周圍傳播，形成電磁波。
電磁波在真空中傳播時，它的電場強度E與磁感應強度B相互垂直，而且二者均與波的傳播方向垂直。即 E⊥B ⊥V。
光是按電磁波規(guī)律傳播的一種電磁振蕩——光是一種電磁波。
光是按電磁波規(guī)律傳播的一種電磁振蕩——光是一種電磁波。
方向：與電場強度E與磁感應強度B互相垂直
赫茲證實電磁波存在的實驗裝置
實驗現(xiàn)象：當感應圈兩個金屬球間有火花跳過時，導線環(huán)兩個小球間也跳過了火花。實驗原理：當與感應圈相連的兩個金屬球間產(chǎn)生電火花時，周圍空間出現(xiàn)了迅速變化的電磁場。這種變化的電磁場以電磁波的形式在空間傳播。當電磁波到達導線環(huán)時，它在導線環(huán)中激發(fā)出感應電動勢，使得導線環(huán)的空隙中也產(chǎn)生了火花，說明這個導線環(huán)接收到了電磁波。
微弱的電火花閃爍著麥克斯韋理論的光輝，赫茲向全世界宣告：電磁波發(fā)現(xiàn)了。
當與感應圈相連的兩個金屬球間產(chǎn)生電火花時，周圍空間出現(xiàn)了迅速變化的電磁場。這種變化的電磁場以電磁波的形式在空間傳播。當電磁波到達導線環(huán)時，它在導線環(huán)中激發(fā)出感應電動勢，使得導線環(huán)的空隙中也產(chǎn)生了火花，說明這個導線環(huán)接收到了電磁波。
①觀察到了電磁電磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象。
②測得電磁波在真空中的速度等于光速c，證明了光是一種電磁波。
③物質存在兩種形式，一種是由原子和分子構成的實物，另一種則是以電磁場為代表的場。
赫茲檢測到了電磁波，測出電磁波波速等于光速。
麥克斯韋猜想與假設：1 . 變化的磁場產(chǎn)生電場
2 . 變化的電場產(chǎn)生磁場
麥克斯韋 預言了電磁波的存在 預言光是一種電磁波
5.電磁波與機械波的比較
在真空或介質中均可傳播
傳播速度與介質和頻率有關（頻率越高的電磁波在同一種介質中的傳播速度越?。?br/>都會發(fā)生折射、反射、衍射、干涉現(xiàn)象
υ ＝λ·f，都是周期性的，都是傳播能量的過程
麥克斯韋電磁場理論的建立
變化的磁場產(chǎn)生電場 這是一個普遍規(guī)律，跟閉合電路是否存在無關。變化的電場產(chǎn)生磁場 電場就像運動的電荷，也會在空間產(chǎn)生磁場。
麥克斯韋1831年6月出生于英國愛丁堡，他的父親原是律師，但他的主要興趣是在制作各種機械和研究科學問題，他這種對科學的強烈愛好，對麥克斯韋一生有深刻的影響。
海因里?！?shù)婪颉ず掌潱℉einrich Rudlf Hertz，1857年2月22日－1894年1月1日），德國物理學家，于1888年首先證實了電磁波的存在。并對電磁學有很大的貢獻，故頻率的國際單位制單位赫茲以他的名字命名。 赫茲是一個短命的物理學家。他于1894年逝世時，年僅37歲，這無疑是物理學界的巨大損失。他從21歲考人柏林大學直到不幸去世，進行科學研究不足15年，然而卻建立了永垂青史的功績?！　?br/>【例題】關于麥克斯韋電磁場理論，以下說法正確的是（　?。〢.在赫茲發(fā)現(xiàn)電磁波的實驗基礎上，麥克斯韋提出了完整的電磁場理論B.變化的磁場在周圍的空間一定產(chǎn)生變化的電場C.恒定的電場可以在周圍的空間產(chǎn)生磁場D.麥克斯韋第一個預言了電磁波的存在，赫茲第一個用試驗證明了電磁波的存在
【例題】關于電磁波的特點,下列說法中不正確的是(　　)A.電磁波中電場和磁場互相垂直,電磁波沿二者垂直的方向傳播B.電磁波是橫波C.電磁波傳播不需要介質D.電磁波不具有干涉和衍射現(xiàn)象
1.有四個電路，其中的電場隨時間變化的圖像分別對應圖中的一個，其中能發(fā)射電磁波的是（　?。?br/> 根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，周期性變化的電場可以在空間引起周期性變化的磁場，這個變化的磁場又引起新的變化的電場，變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠地向周圍傳播，從而形成電磁波。而恒定不變的磁場和隨時間均勻變化的電場都不能發(fā)射電磁波。
2.關于電磁波，下列說法中正確的是（　?。〢.變化的電場一定在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場B.麥克斯韋首先預言了電磁波的存在，赫茲最先用實驗證實了電磁波的存在C.電磁波的傳播速度等于光速CD.各種頻率的電磁波在真空中以不同的速度來傳播
變化的電場一定在周圍空間產(chǎn)生磁場，周期性變化的電場才會在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場，A錯誤；麥克斯韋首先預言了電磁波的存在，赫茲最先用實驗證實了電磁波的存在，B正確；電磁波在真空中傳播速度等于光速C，C錯誤；各種頻率的電磁波在真空中傳播的速度相同等于光速，D錯誤。
3.關于電磁波，下列說法中正確的是（　?。〢.在真空中，頻率越高的電磁波傳播速度越大B.在真空中，電磁波的能量越大，傳播速度越大C.赫茲實驗中導線環(huán)的空隙中產(chǎn)生電火花是因為電磁波在導線環(huán)中激發(fā)出感應電動勢D.只要赫茲實驗中的電火花一停止，產(chǎn)生的電磁波立即消失