物理-課件-3.2電磁場(chǎng)與電磁波-

復(fù)習(xí)提問(wèn)：1、有了機(jī)械振動(dòng)，一定有機(jī)械波嗎？機(jī)械波是怎樣形成的？2、聲波可以在真空中傳播嗎？電磁波可以在真空中傳播嗎？§3.2電磁場(chǎng)與電磁波

麥克斯韋1831～1879，英國(guó)物理學(xué)家。歷任：馬里沙耳學(xué)院自然哲學(xué)教授、皇家學(xué)院自然哲學(xué)及天文學(xué)教授、劍橋大學(xué)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)教授、籌建卡文迪許實(shí)驗(yàn)室后任（實(shí)驗(yàn)室）主任。主攻：數(shù)學(xué)、電磁學(xué)。主要著作：《電磁學(xué)通論》。重要成就：建立了統(tǒng)一的經(jīng)典電磁場(chǎng)理論和光的電磁理論，并預(yù)言了電磁波的存在；麥克斯韋速度分布律；麥克斯韋（電磁）方程組。榮譽(yù)：愛因斯坦把麥克斯韋的電磁場(chǎng)貢獻(xiàn)評(píng)價(jià)為“自牛頓時(shí)代以來(lái)物理學(xué)所經(jīng)歷的最深刻最有成效的變化”。

裝置如圖所示，當(dāng)通過(guò)螺線管的電流隨時(shí)間變化時(shí)，上面的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，引起感應(yīng)電流使燈泡發(fā)光．（1）線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)說(shuō)明了什么？麥克斯韋認(rèn)為：變化的磁場(chǎng)在線圈中產(chǎn)生電場(chǎng)，正是這種電場(chǎng)在線圈中驅(qū)使自由電子做定向的移動(dòng)，引起了感應(yīng)電流．

問(wèn)題變化的磁場(chǎng)在線圈中產(chǎn)生電場(chǎng)（2）如果用不導(dǎo)電的塑料線繞制線圈，線圈中還會(huì)有電流、電場(chǎng)嗎？（3）想象線圈不存在時(shí)線圈所在處的空間還有電場(chǎng)嗎？

麥克斯韋認(rèn)為：線圈只不過(guò)用來(lái)顯示電場(chǎng)的存在，線圈不存在時(shí)，變化的磁場(chǎng)同樣在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)（渦旋電場(chǎng)）

，即這是一種普遍存在的現(xiàn)象，跟閉合電路是否存在無(wú)關(guān).變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)一、麥克斯韋電磁理論的兩大支柱（基本內(nèi)容）

1、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)

A．均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)．

B．非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)．

2、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)

A．均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)．

B．非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)．

C．周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(chǎng)．

C．周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的周期性變化的電場(chǎng)．

二、電磁場(chǎng)

變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的，形成一個(gè)不可分離的統(tǒng)一的場(chǎng)，這就是電磁場(chǎng)．

變化的電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播形成電磁波。三、電磁波的產(chǎn)生例：根據(jù)麥克斯韋電磁理論，下列說(shuō)法正確的是A．在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，在變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(chǎng)四、電磁波的特點(diǎn)：1、電磁波的圖象2、電磁波是橫波：E⊥B，V⊥E，V⊥B3、電磁波在空間傳播4、電磁波波速V、波長(zhǎng)λ、頻率f的關(guān)系：v=λ/T=λf6、電磁能隨電磁波一起傳播5、電磁波在真空中的傳播速度為

v=3.0×108m/s7、電磁波與機(jī)械波的比較：本質(zhì)區(qū)別：電磁波無(wú)須介質(zhì)傳播，

機(jī)械波須介質(zhì)傳播.共性：電磁波是E和B隨時(shí)間和空間做周期性的變化，機(jī)械波是位移隨時(shí)間和空間做周期性的變化；電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生反射、折射、衍射、和干涉現(xiàn)象。五、赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了麥克斯韋電磁理論的正確性：1、證實(shí)了電磁波的存在2、證實(shí)了電磁波的傳播速度3、證實(shí)了電磁波的反射、折射、衍射、干涉現(xiàn)象麥克斯韋:建立了統(tǒng)一的經(jīng)典電磁場(chǎng)理論和光的電磁理論，并預(yù)言了電磁波的存在有效地向外界發(fā)射電磁波