電磁場與電磁波（舊人教）

1、中學(xué)物理教學(xué)課件電磁場與電磁波電磁場與電磁波問題：閉合線圈問題：閉合線圈M放在磁場中如何產(chǎn)生放在磁場中如何產(chǎn)生電流電流? B M穿過閉合回路穿過閉合回路M的的B發(fā)生變化發(fā)生變化 在在M環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的實質(zhì)環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的實質(zhì): 環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了電場，電場驅(qū)使環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了電場，電場驅(qū)使電子定向移動而產(chǎn)生了電流，電電子定向移動而產(chǎn)生了電流，電場的方向與電流方向相同。場的方向與電流方向相同。 那么將金屬環(huán)拿走，當磁場變化時的電場那么將金屬環(huán)拿走，當磁場變化時的電場是否存在呢？是否存在呢？ 一個變化的磁場中放一個閉合線圈會產(chǎn)生感一個變化的磁場中放一個閉合線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象應(yīng)電流，這是

2、一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象. 麥克斯韋研究了這種現(xiàn)象，認為麥克斯韋研究了這種現(xiàn)象，認為: 1、若電路閉合就會有感應(yīng)電流；、若電路閉合就會有感應(yīng)電流； 2、若電路不閉合，則會產(chǎn)生感應(yīng)電場；這個、若電路不閉合，則會產(chǎn)生感應(yīng)電場；這個電場驅(qū)使導(dǎo)體中電子的運動，從而產(chǎn)生了感電場驅(qū)使導(dǎo)體中電子的運動，從而產(chǎn)生了感應(yīng)電流。應(yīng)電流。一、麥克思韋的電磁場理論一、麥克思韋的電磁場理論1 、變化的磁場周圍產(chǎn)生電場、變化的磁場周圍產(chǎn)生電場2 、變化的電場周圍產(chǎn)生磁場、變化的電場周圍產(chǎn)生磁場分析：分析： 恒定的電場周圍無磁場，恒定的磁場周圍恒定的電場周圍無磁場，恒定的磁場周圍無電場無電場 均勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，均均

3、勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生恒定的電場。勻變化的磁場周圍產(chǎn)生恒定的電場。 周期性變化的電場周圍存在同周期的磁場，周期性變化的電場周圍存在同周期的磁場，周期性變化的磁場在周圍產(chǎn)生同周期的電場。周期性變化的磁場在周圍產(chǎn)生同周期的電場。 均勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，均均勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生恒定的電場。勻變化的磁場周圍產(chǎn)生恒定的電場。 電磁場和電磁波的形成電磁場和電磁波的形成問題：如何形成電磁場和電磁波呢？問題：如何形成電磁場和電磁波呢？二二 電磁波的特點電磁波的特點1、電磁波是橫波、電磁波是橫波 、波長、波長、波速波速、頻率（周期）的

4、關(guān)系：頻率（周期）的關(guān)系：v=T=/f3 、電磁波的頻率由振源決定，真空、電磁波的頻率由振源決定，真空中的速度等于光速中的速度等于光速4、與機械波一樣，能產(chǎn)生反射、與機械波一樣，能產(chǎn)生反射、折射折射、干涉干涉、衍射等現(xiàn)象，也能傳播能量衍射等現(xiàn)象，也能傳播能量5、電磁波傳播不需要介質(zhì)、電磁波傳播不需要介質(zhì)赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在赫茲實驗赫茲實驗問題：電磁波是客觀存在物質(zhì)的嗎？電磁場問題：電磁波是客觀存在物質(zhì)的嗎？電磁場具有物質(zhì)性嗎？為什么？具有物質(zhì)性嗎？為什么？三三 麥克思韋的電磁場理論的意義麥克思韋的電磁場理論的意義1、 實現(xiàn)了電磁光的統(tǒng)一，被認為是

5、實現(xiàn)了電磁光的統(tǒng)一，被認為是19世紀科學(xué)史上最偉大的統(tǒng)一世紀科學(xué)史上最偉大的統(tǒng)一2、 實現(xiàn)了從經(jīng)典物理學(xué)向現(xiàn)代物實現(xiàn)了從經(jīng)典物理學(xué)向現(xiàn)代物理學(xué)的重大轉(zhuǎn)折理學(xué)的重大轉(zhuǎn)折四四 鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1、任何電磁波在真空中都具有相同的（、任何電磁波在真空中都具有相同的（ ） (A)頻率頻率 (B)波長波長 (C)波速波速 (D)能量能量C2、關(guān)于電磁場理論，下列說法正確的（、關(guān)于電磁場理論，下列說法正確的（ ）(A)在任何變化的電場周圍一定能產(chǎn)生變化的在任何變化的電場周圍一定能產(chǎn)生變化的磁場磁場(B)在任何電場的周圍空間一定存在磁場在任何電場的周圍空間一定存在磁場(C)均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的

6、均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場磁場(D)振蕩電場的周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁振蕩電場的周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場場D3、關(guān)于電磁波傳播速度、關(guān)于電磁波傳播速度v=f，下列說法，下列說法中正確的是（中正確的是（ ）(A)頻率越高，傳播速度越大頻率越高，傳播速度越大(B)波長越大，傳播速度越大波長越大，傳播速度越大(C)發(fā)射能量越大，傳播速度就越大發(fā)射能量越大，傳播速度就越大(D)電磁波的傳播速度與波長、頻率無關(guān)，電磁波的傳播速度與波長、頻率無關(guān)，取決于傳播的介質(zhì)取決于傳播的介質(zhì)D4、下列關(guān)于電磁波的敘述中、下列關(guān)于電磁波的敘述中,正確的是正確的是( )(A)均勻變化電磁場相互激發(fā)，形成由近向均勻變化電磁場相互激發(fā)，形成由近向遠處傳播的電磁波遠處傳播的電磁波(B)電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均為電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均為3.00108m/s(C)電磁波由真空進入介質(zhì)傳播時電磁波由真空進入介質(zhì)傳播時,波長將變波長將變短短(D)電磁波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象電磁波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象C5同步衛(wèi)星可與地面?zhèn)鞑o線電話，同步衛(wèi)星可與地面?zhèn)鞑o線電話，則說完話后至少多長時間才能聽到對方則說完話后至少多長時間才能聽到對方的回話？（衛(wèi)星到地球上兩通話處的距的回話？（衛(wèi)星到地球上兩通話處的距離都看作衛(wèi)星高度，并設(shè)對方聽完話后離都看作衛(wèi)星高度，并