電磁波的發(fā)現(xiàn)及應用 【教材精講精研】 人教版（2019）高中物理必修第三冊 高效課堂課件

第4節(jié)電磁波的發(fā)現(xiàn)及應用一、麥克斯韋電磁場理論1.變化的磁場產生電場（即使在變化的磁場中沒有閉合電路，也同樣要在空間產生電場。）2.變化的電場產生磁場一、麥克斯韋電磁場理論根據(jù)以上兩個基本論點，麥克斯韋進一步推斷：不均勻變化的電場會產生變化的磁場，變化的磁場又會產生變化電場……于是，變化的電場和磁場交替產生，由近及遠地傳播。變化的電場和變化的磁場總是相互聯(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。激發(fā)二、電磁波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，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)二、電磁波1.電磁波的特點：（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=3×108m/s。（3）電磁波的傳播不需要介質。（4）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）2.電磁波與機械波比較（1）傳播條件：機械波傳播需要介質，而電磁波不需要介質。（2）傳播規(guī)律：都遵循“V=λf=λ/T”這個關系式；且電磁波也能發(fā)生反射、折射、衍射、干涉等現(xiàn)象。（3）傳播本質：機械波傳播的是機械能，電磁波傳播的是電磁能。三、電磁波譜按照電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列起來，就是電磁波譜。四、電磁波的能量電磁波不僅僅是一種描述方式，而且是真正的物質存在。檢測題1.下列關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，就能產生電磁波B.電磁波傳播需要介質C.停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波仍能獨立存在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：對電磁波的產生機制及傳播途徑要搞清，如果電場（或磁場）是均勻變化的，產生的磁場（或電場）是恒定的，就不能產生新的電場（或磁場），也就不能產生電磁波。電磁波不同于機械波，它的傳播不需要介質，故應選C、D項。

2.電磁場理論預言了什么（）A.預言了變化的磁場能夠在周圍空間產生電場B.預言了變化的電場能夠在周圍空間產生磁場C.預言了電磁波的存在,電磁波在真空中的傳播速度為光速D.預言了電能夠產生磁,磁能夠產生電解析：電磁場理論預言了電磁波的存在，所以正確選項為C。其中A、B是電磁場理論，不是預言的內容。

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生的,電磁波是由變化的電磁場產生的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A正確。但它們產生的機理不同，聲音是由物體振動產生的，電磁波是由變化的電磁場產生的，故選項B正