【公開課】+電磁場(chǎng)與電磁波（含實(shí)驗(yàn)視頻）（人教版2019選擇性必修第二冊(cè)）

4.2電磁場(chǎng)和電磁波

電磁振蕩電路中的能量有一部分要以電磁波的形式輻射到周圍空間中去，那么，這些電磁波是怎樣產(chǎn)生的？問題：1.變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)；2.變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。視頻：天才絕世的麥克斯韋“變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)”的理解：(1)恒定的磁場(chǎng)不產(chǎn)生電場(chǎng)。(2)均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)。(3)非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)。(4)振蕩的磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)?！白兓碾妶?chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)”的理解：(1)恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)。(2)均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)。(3)非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)。(4)振蕩的電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)。

變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)相互聯(lián)系著的,形成不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場(chǎng)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論進(jìn)一步推斷(預(yù)言):變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系，形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一的“電磁場(chǎng)”，變化的電磁場(chǎng)向外傳播，就形成了電磁波。。電磁波麥克斯韋

光是按電磁波規(guī)律傳播的一種電磁振蕩——光是一種電磁波。方向：與電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B互相垂直電磁波的特點(diǎn)：1、電磁波是橫波，在電磁波中，每處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度的方向總是相互垂直，且與電磁波的傳播方向垂直．2、電磁波的傳播不需要介質(zhì)，波速v取決于傳播介質(zhì)，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速，電磁波的頻率在傳播過程中不會(huì)發(fā)生變化。隨著介質(zhì)的不同波長(zhǎng)會(huì)發(fā)生變化。c＝3.0×108m/s電磁波的波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系：c＝λ/T說明：①同一種電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變(頻率由波源決定)，波速、波長(zhǎng)發(fā)生改變。在介質(zhì)中的速度都比真空中速度小。②不同電磁波在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播速

度不同，頻率越高波速越小，頻率越低波速越大。驗(yàn)證了電磁波的存在赫茲實(shí)驗(yàn)視頻：赫茲實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)感應(yīng)線圈的兩個(gè)金屬球間有火花跳過時(shí)，導(dǎo)線環(huán)兩個(gè)金屬小球也跳過電火花?，F(xiàn)象分析：當(dāng)感應(yīng)線圈使得與它相連的兩個(gè)金屬球間產(chǎn)生電火花時(shí)，空間出現(xiàn)了迅速變化的電磁場(chǎng)，這種電磁場(chǎng)以電磁波的形式在空間傳播。在電磁波到達(dá)導(dǎo)線環(huán)時(shí)，它在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使得導(dǎo)線環(huán)的空隙處也產(chǎn)生了火花。赫茲實(shí)驗(yàn)的意義：證明電磁波存在，為麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論奠定了堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。赫茲的其它工作1）觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現(xiàn)象.2）他還測(cè)量出電磁波和光有相同的速度.從而證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論

海因里?！?shù)婪颉ず掌潱℉einrichRudolfHertz，1857年2月22日－1894年1月1日），德國物理學(xué)家，于1888年首先證實(shí)了電磁波的存在。并對(duì)電磁學(xué)有很大的貢獻(xiàn)，故頻率的國際單位制單位赫茲以他的名字命名。

赫茲是一個(gè)短命的物理學(xué)家。他于1894年逝世時(shí)，年僅37歲，這無疑是物理學(xué)界的巨大損失。他從21歲考人柏林大學(xué)直到不幸去世，進(jìn)行科學(xué)研究不足15年，然而卻建立了永垂青史的功績(jī)。

視頻：海因里?！?shù)婪颉ず掌濍姶挪ǖ陌l(fā)射和傳播過程就是能量的輻射和傳播的過程。物質(zhì)存在兩種形式，一種是由原子和分子構(gòu)成的實(shí)物，另一種則是以電磁場(chǎng)為代表的場(chǎng)。1．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電磁波存在的科學(xué)家是(

)A．貝爾 B．赫茲C．西門子 D．愛迪生2，電磁波和聲波比較，下列說法中正確的是()。A．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，聲波的傳播需要介質(zhì)B．由空氣進(jìn)入