人教版 (2019)必修 第三册4 电磁波的发现及应用试讲课课件ppt

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电磁波为信息的传递插上了翅膀。广播、电视、移动通信等通信方式，使古代人“顺风耳、千里眼”的梦想变成了现实。那么，电磁波是怎样发现的呢？
奥斯特首先发现了电流的周围有磁场
安培进一步做了很多有关电和磁的的研究工作
法拉第发现了磁生电的方法，并首先提出了力线和场的概念
英国物理学家麦克斯韦系统地总结了库仑、安培、奥斯特、 法拉第等人对电磁规律的研究成果，再加上他本人的创造性工作，最终建立了经典电磁场理论。
1.变化的磁场产生电场
在变化的磁场中放一个闭合电路，由于穿过电路的磁通量发生变化，电路里会产生感应电流。
电磁感应现象的实质
没有闭合电路，也同样要在空间产生电场。
自由电荷要定向移动形成电流，就必须有电场；
2.变化的电场产生磁场
麦克斯韦确信自然规律的统一性与和谐性，相信电场与磁场的对称之美。
他大胆地假设∶变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。
根据麦克斯韦理论，在给电容器充电的时候，不仅导体中的电流要产生磁场。
而且在电容器两极板间变化着的电场周围也要产生磁场。
变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一场。称为电磁场。
它非常特殊，既不是电场也不是磁场，更不是电场和磁场的叠加，而是电场和磁场相互依赖，形成不可分割的整体。
(1)变化的磁场产生电场
(2)变化的电场产生磁场
1、伟大的预言——电磁波
（1）空间可能存在变化的电磁场
（2）变化的电磁场向外传播，就形成了电磁波
变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播。
一个伟大的预言诞生了——空间可能存在电磁波。
空气、水，是声波和水波传播的介质。
电磁波可以在真空中传播，不需要介质。
光是以波动形式传播的一种电磁振动——光是一种电磁波。
3.赫兹证实了电磁波的预言
1886年，赫兹通过实验捕提到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路。
赫兹检测到了电磁波，测出电磁波波速等于光速。
麦克斯韦猜想与假设：1 . 变化的磁场产生电场
2 . 变化的电场产生磁场
麦克斯韦预言了电磁波的存在预言光是一种电磁波
在一列水波中，凸起的最高处叫作波峰;
凹下的最低处叫作波谷。
邻近的两个波峰（或波谷）的距离叫作波长。在1s内有多少次波峰（或波谷）通过，波的频率就是多少。
水波不停地向远方传播，用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。
2.波速、波长、频率的关系
对于电磁波，有同样的关系。如果用λ表示电磁波的波长、f 表示它的频率，那么，电磁波的波速 c 与λ、f 的关系是：
其中，电磁波在真空中的速度c = 3.0×108 m/s
按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来。
①可见光只是电磁波中的一小部分
②不同的电磁波由于具有不同的频率，才具有不同的特性。
电磁波谱的排列、特性、用途
电磁场是真实的物质存在，电磁场具有能量
电磁波具有能量，电磁波是一种物质
3.变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一场。称为电磁场。
1.麦克斯韦预言电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在。
2.电磁波可以在真空中以光速在传播，不需要介质。
3.光也是一种电磁波。
3.可见光只是电磁波中的一小部分
4.不同的电磁波由于具有不同的频率，才具有不同的特性。
2.按波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱。
1、电磁场理论预言了什么（ ）A.预言了变化的磁场能够在周围空间产生电场B.预言了变化的电场能够在周围空间产生磁场C.预言了电磁波的存在,电磁波在真空中的传播速度为光速D.预言了电能够产生磁,磁能够产生电
解析：电磁场理论预言了电磁波的存在，所以正确选项为C。其中A、B是电磁场理论，不是预言的内容。
2、根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（ ）A.在电场的空间一定存在磁场，在磁场的空间也一定产生电场B.在变化的电场周围一定产生磁场，在变化的磁场周围一定产生电场C.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场D.周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场
解析：根据麦克斯韦电磁场理论，稳点的磁场不产生电场，稳定的电场不产生磁场，周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场可以产生周期性变化的电场，故应选C、D项。