高中物理 必修三 《電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用》課件

1、13.4 電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用華中師范大學(xué)龍崗附屬中學(xué) 苗雨田電磁場與電磁波順風(fēng)耳、千里眼、最強(qiáng)網(wǎng)課太空授課電磁波電磁場與電磁波法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的那年，麥克斯韋在英國愛丁堡誕生了。法拉第麥克斯韋電磁場與電磁波 電磁感應(yīng)現(xiàn)象： 在變化的磁場中放入一個閉合的導(dǎo)體回路，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。電流電荷的定向移動電場閉合導(dǎo)體回路變化的磁場麥克斯韋認(rèn)為：變化的的磁場產(chǎn)生電場；麥克斯韋假設(shè)：變化的電場也會產(chǎn)生磁場。電磁場與電磁波根據(jù)以上兩個基本論點(diǎn)，麥克斯韋進(jìn)一步推斷： 不均勻變化的電場會產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場又會產(chǎn)生變化電場于是，變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)地傳播。變化的電場和變化的磁場

2、總是相互聯(lián)系的，它們形成一個不可分離的統(tǒng)一場，這就是電磁場。麥克斯韋方程組深刻的指出電磁場的傳播是一種波動過程，這就是電磁波。電磁場與電磁波激發(fā)電磁波的傳播靠的是電場和磁場的相互“激發(fā)”，所以不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播。電磁波形成示意圖：非均勻變化的磁場變化電場若是均勻變化穩(wěn)定磁場不再激發(fā)若非均勻變化變化磁場若是均勻變化穩(wěn)定電場若非均勻變化激發(fā)激發(fā)激發(fā)電磁波的傳播的速度等于光速；光是一種以波動形式傳播的電磁波。電磁場與電磁波麥克斯韋赫茲天才預(yù)言公認(rèn)真理馬可尼應(yīng)用：無線電通訊電報電磁波譜機(jī)械波：波峰：凸起的最高處；波谷：凹下的最低處；波長：臨近兩個波峰（或波谷）的距離；頻率：1s內(nèi)通過的波峰（

3、或波谷）的次數(shù)；波速：描述波的傳播快慢程度；（1）電磁波中的電場和磁場互相垂直，電磁波在與二者均垂直的方向傳播， 所以電磁波是橫波。（2）電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的傳播速度，C=3108m/s。（5）電磁波也會發(fā)生反射、折射、干涉、衍射、和偏振等現(xiàn)象。（光是電磁波）（4）電磁波的傳播不需要介質(zhì)。電磁波譜電磁波譜電磁波的能量電磁波不僅僅是一種描述方式，而且是真正的物質(zhì)存在。電磁波具有能量電磁波的能量電磁波攜帶信息，既可以有線傳播，也可以無限傳播電磁波通信電信網(wǎng)廣播電視網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星寬帶通信網(wǎng)絡(luò)1.下列關(guān)于電磁波的說法中正確的是（ ）A.只要電場和磁場發(fā)生變化，就能產(chǎn)生電磁波B.電磁波

4、傳播需要介質(zhì)C.停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波仍能獨(dú)立存在D.電磁波具有能量，電磁波的傳播是伴隨著能量向外傳遞的解析：對電磁波的產(chǎn)生機(jī)制及傳播途徑要搞清，如果電場（或磁場）是均勻變化的，產(chǎn)生的磁場（或電場）是恒定的，就不能產(chǎn)生新的電場（或磁場），也就不能產(chǎn)生電磁波。電磁波不同于機(jī)械波，它的傳播不需要介質(zhì)，故應(yīng)選C、D項(xiàng)。2.電磁場理論預(yù)言了什么（ ）A.預(yù)言了變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場B.預(yù)言了變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場C.預(yù)言了電磁波的存在,電磁波在真空中的傳播速度為光速D.預(yù)言了電能夠產(chǎn)生磁,磁能夠產(chǎn)生電解析：電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在，所以正確選項(xiàng)為C。其中A、B是電磁場理論，不是預(yù)言的內(nèi)容。3.對于聲波和電磁波的比較,下面說法中正確的是（ ）A.它們都能發(fā)生反射現(xiàn)象B.聲音是由物體振動產(chǎn)生的,電磁波是由變化的電磁場產(chǎn)生的C.光是一種電磁波,B超利用的是聲波D.它們都能在真空中傳播解析：聲波和電磁波都屬于波，所以它們都具有波的共性，能發(fā)生反射現(xiàn)象，故選項(xiàng)A正確。但它們產(chǎn)生的機(jī)理不同，聲音是由物體振動產(chǎn)生的，電磁波是由變化的電磁場產(chǎn)生的，故選項(xiàng)B正確。