高二物理选修3-4_14_1_电磁波的发现.ppt

《高二物理选修3-4_14_1_电磁波的发现.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、第十四章电磁波14.1电磁波的发现一、麦克斯韦的电磁场理论1、变化的磁场产生电场问题：闭合线圈放在磁场中如何产生电流?穿过闭合回路的磁通量发生变化环中产生感应电流的实质:环内产生了电场，电场驱使电子定向移动而产生了电流，电场的方向与电流方向相同。将金属环拿走，当磁场变化时的电场仍然存在英国物理学家经典电磁理论的奠基人。1831年6月13日出生于爱丁堡。15岁那年他的一篇关于卵形曲线画法的论文发表在《爱丁堡皇家学会会刊》上，比笛卡尔的方法还简便。16岁进入爱丁堡大学听课，专攻数学，很重视实验。19岁考入剑桥大学，23岁以优异的成绩毕业，并留校工作。

2、29岁起任伦敦皇家学院物理学和天文学教授。1871年起负责筹划卡文迪许实验室。1879年因癌症逝世，终年48岁。恒定的磁场不产生电场均匀变化的磁场产生恒定的电场周期性变化的磁场产生同频率的振荡电场非均匀变化的磁场产生变化的电场一、麦克斯韦的电磁场理论1、变化的磁场产生电场EtOBtOtBOEOt正弦曲线振荡磁场振荡电场E与B频率相同2、变化的电场产生磁场一、麦克斯韦的电磁场理论恒定的电场不产生磁场均匀变化的电场产生恒定的磁场周期性变化的电场产生同频率的振荡磁场非均匀变化的电场产生变化的磁场非均匀变化磁场激发变化电场均匀变化激发稳定磁场不在激发非均

3、匀变化激发变化磁场均匀变化激发稳定电场非均匀变化电场和磁场的变化关系二、电磁场：周期性变化的电场和周期性变化的磁场是相互联系的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场。说明：①电磁场是特殊的物质形态，具有能量，能相互叠加②是空间立体的（麦克斯韦预言电磁波的存在）三、电磁波1、定义：周期性变化的电场和周期性变化的磁场交替产生，由发生区域向四周由近及远地传播，形成电磁波。变化的电磁场以电磁波的形式在空间传播2、电磁波的特点1）电磁波是横波：E⊥B⊥V波速：v=λ/T=λf3)电磁波的频率由振源决定，同一电磁波在不同介质中传播，f不变，v和λ变化，v介

4、2）电磁波可以在真空中传播速度等于光速c=3×108m/s4)不同电磁波在同一介质中传播，速度不同，f越高，v越小；f越低，v越大5）电磁波具有波的共性，能发生反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应和偏振现象。6）电磁波有能量3、赫兹用实验证实电磁波的存在：令人振奋的电火花1）观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象.2）还测量出光的λ和f，算出电磁波和光有相同的速度.3）总结：光是一种电磁波赫兹在人类历史上首先捕捉到了电磁波电磁波和机械波的比较机械波电磁波对象周期性变化的量传播产生干涉、衍射可以发生可以发生横波、纵波皆有只是横波研究力学现

5、象研究电磁现象位移随时间和空间周期性变化E和B随时间和空间周期性变化需介质，v只与介质有关，与f无关不需介质，v与介质和f都有关。真空中为C。由质点（波源）的振动产生的由周期性变化的电流（电磁振荡）产生的电磁波的发射和接收无线电波的波段分布（根据：波长/频率）无线电波的传播方式：长波短波微波微波swf11、按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正确的是（）A、恒定的磁场在周围产生恒定的电场B、变化的磁场在周围产生变化的电场C、均匀变化的磁场在周围产生均匀变化的电场D、均匀变化的磁场在周围产生恒定的电场例与练均匀变化的磁场（电场）产生恒定的电场（磁场

6、）D2、关于电磁波，下列说法中正确的是A、均匀变化的电场和均匀变化的磁场互相激发，由产生处向远处传播形成电磁波B、振荡电场和振荡磁场互相激发，由产生处向远处传播形成电磁波C、电磁波的振荡电场和振荡磁场方向互相垂直，且与传播方向互相垂直D、电磁波能够发生反射、干涉、衍射、偏振现象电磁波是横波BCD3、比较电磁波和机械波，下列说法中正确的是（　　）A、电磁波和机械波都可以在真空中传播B、电磁波和机械波都是传递能量的一种形式C、电磁波和机械波都能产生反射、干涉、衍射、偏振现象D、电磁波和声波都是纵波机械波只能在介质中传播电磁波是横波，声波是纵波BC4、

7、任何电磁波在真空中都具有相同的（）(A)频率(B)波长(C)波速(D)能量C