【高中物理】電磁場(chǎng)與電磁波課件 高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)

4.2電磁場(chǎng)與電磁波麥克斯韋是繼法拉第之后，集電磁學(xué)大成的偉大科學(xué)家。他依據(jù)庫(kù)侖、高斯、歐姆、安培、畢奧、薩伐爾、法拉第等前人的一系列發(fā)現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)成果，建立了第一個(gè)完整的電磁理論體系，不僅科學(xué)地預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了光、電、磁現(xiàn)象的本質(zhì)的統(tǒng)一性，完成了物理學(xué)的又一次大綜合。如圖，導(dǎo)體環(huán)居于磁場(chǎng)越來(lái)越強(qiáng)的磁場(chǎng)中。問(wèn)：(1)環(huán)中的感應(yīng)電流的方向？順時(shí)針(2)如果環(huán)有個(gè)小缺口不閉合，有感應(yīng)電流嗎？有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)嗎？如果有，正電荷聚在哪一端？哪一端相當(dāng)于電源的正極？AB沒(méi)有感應(yīng)電流，有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，A端相當(dāng)于電源正極。一、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)如圖，導(dǎo)體環(huán)居于磁場(chǎng)越來(lái)越強(qiáng)的磁場(chǎng)中。問(wèn)：AB(3)猜想推動(dòng)導(dǎo)體環(huán)中的自由電荷定向運(yùn)動(dòng)形成電源電極的是什么力？麥克斯韋認(rèn)為：變化的磁場(chǎng)能在周圍空間激發(fā)電場(chǎng),這種電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，把它叫做感生電場(chǎng)。即是感生電場(chǎng)對(duì)自由電荷的電場(chǎng)力推動(dòng)自由電荷定向運(yùn)動(dòng)，形成電源電極。一、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)正極負(fù)極+++++++

從功、能兩個(gè)方面來(lái)看，由于非靜電力克服了電場(chǎng)力做功；從而將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能?！痉治觥浚蝴溈怂鬼f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)(渦旋電場(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。一、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)麥克斯韋經(jīng)過(guò)反復(fù)思考大膽地假設(shè)：變化的電場(chǎng)也相當(dāng)于一種電流，會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)，即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。既然變化的磁場(chǎng)能夠在空間產(chǎn)生電場(chǎng)，那么，變化的電場(chǎng)能不能夠在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)？

二、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)【現(xiàn)象】：變化的電場(chǎng)周圍小磁針發(fā)生擺動(dòng)根據(jù)這兩個(gè)基本論點(diǎn)，麥克斯韋推斷：如果在空間中有周期性變化的電場(chǎng)，那么，它就在空間產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)；這個(gè)變化的磁場(chǎng)又引起新的周期性變化的電場(chǎng)……。于是，變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播。BBEEEE三、電磁波1.變化的電磁場(chǎng)在空間以一定的速度傳播的過(guò)程叫做電磁波。2.電磁波傳播的速度等于光速。光是一種電磁波。3.電磁波在空間傳播時(shí)，在任一位置上（或任一時(shí)刻）E、B、v三矢量相互垂直。電磁波是橫波。四、赫茲的電火花麥克斯韋英年早逝，沒(méi)有見(jiàn)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)電磁場(chǎng)理論的證明。把天才的預(yù)言變成世人公認(rèn)的真理，這是赫茲的功勞。當(dāng)感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間有火花跳過(guò)