高中物理 4.1电磁波的发现同步备课课件 新人教版选修11.ppt

一电磁波的发现 1 基本知识 1 变化的磁场在空间产生 2 变化的电场在空间产生 麦克斯韦的电磁场理论 电场 磁场 2 思考判断 1 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 2 均匀变化的电场产生稳定的磁场 3 探究交流变化的磁场在空间产生电场 电场还能继续产生磁场吗 提示 若是均匀变化的磁场所产生的电场 电场是稳定的 就不再产生磁场 若是非均匀变化的磁场 产生的是变化的电场 变化的电场产生磁场 1 基本知识 1 如果在空间某区域有的电场 那么这个变化的电场就在空间引起 这个变化的磁场又会引起新的电场和磁场 于是 变化的电场和磁场交替产生 由近及远地传播 形成电磁波 电磁波 不均匀变化 变化的磁场 变化 2 机械波的传播需要 而电磁波可以在中传播 这是因为电磁波的传播靠的是和的相互 激发 而电场和磁场本身就是一种形式的物质 在真空中 电磁波的速度等于 光是以形式传播的一种 3 赫兹证实了关于光的电磁理论 介质 真空 电场 磁场 光速 波动 电磁振动 麦克斯韦 2 思考判断 1 电磁波的传播不需要介质 2 赫兹证实了麦克斯韦的电磁场理论 3 探究交流电磁波是如何形成的 提示 振荡的电场产生振荡的磁场 振荡的磁场产生振荡的电场 电场 磁场交替产生 形成电磁场 电磁场由近及远地向周围空间传播 形成电磁波 问题导思 1 麦克斯韦电磁场理论的基本内容是什么 2 电磁波是如何形成的 对麦克斯韦电磁场理论的理解 19世纪60年代 英国物理学家麦克斯韦总结前人对电磁波现象的研究 建立了完善的电磁场理论 并预言了电磁波的存在 其主要内容为 变化的磁场产生电场 变化的电场产生磁场 要正确理解这个理论需要明确以下几点 1 变化的磁场产生电场 均匀变化的磁场产生稳定的电场 周期性变化的振荡磁场能产生同周期性的振荡电场 这条理论的基础是法拉第的电磁感应现象 2 变化的电场产生磁场 均匀变化的电场产生稳定的磁场 周期性变化的振荡电场产生同频率的振荡磁场 这一条是麦克斯韦的一个伟大的预言 3 不均匀变化的磁场产生变化的电场 不均匀变化的电场产生变化的磁场 4 变化的电场和磁场相互联系 形成一个统一的场 就是电磁场 而电磁场由近及远地向周围空间传播形成电磁波 5 电场 磁场的变化关系 关于电磁场理论 下列说法中正确的是 a 在电场周围一定产生磁场 磁场周围一定产生电场b 在变化的电场周围一定产生变化的磁场 变化的磁场周围一定产生变化的电场c 均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场d 周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场 审题指导 要正确理解电磁场理论中 变化 的含义 解析 根据麦克斯韦的电磁场理论 只有变化的电场周围才产生磁场 所以a错 而非均匀变化的电场产生变化的磁场 均匀变化的电场周围产生恒定的磁场 所以b c错 答案 d 本题考查麦克斯韦电磁场理论 特别注意电场的变化是均匀的还是非均匀的是解决此题的关键 只有周期性变化的电场或磁场才能产生电磁波 1 某闭合电路的电流或电压随时间变化的规律如图所示 能发射电磁波的是 解析 非均匀变化的电场产生变化的磁场 非均匀变化的磁场再产生变化的电场 从而形成电磁场 电磁场由近及远地传播 形成电磁波 故要求电流或电压是变化的 但不能是均匀变化的 c项正确 答案 c 问题导思 1 电磁波与机械波有哪些相同之处 有哪些不同点 2 为什么电磁波不需要介质 而机械波必须有传播机械波的介质 电磁波与机械波的比较 1 两种波都是周期性的 都能传播能量 2 两种波都具有波的一切特性 如 反射 衍射 干涉等 3 波从一种介质进入另一种介质 其频率都不变 电磁波与机械波相比 以下说法正确的是 a 它们都能发生反射 折射 干涉和衍射现象b 它们在本质上是相同的 只是频率不同而已c 它们都可能是横波 也可能是纵波d 它们都能在真空中传播 审题指导 两种波的产生机制及其特点 解析 二者都属于波 都具有波的共性 能发生反射 折射 干涉 衍射等现象 故a正确 但它们产生的机理不同 本质不同 b错误 电磁波是横波 机械波既有横波又有纵波 c错误 机械波不能在真空中传播 d错误 答案 a 2 手机a的号码为12345670002 手机b的号码为12345670008 手机a拨打手机b时 手机b发出响声并且显示屏上显示a的手机号码12345670002 若将手机a置于一透明真空罩中 用手机b拨打a 则发现手机a a 发出响声 并显示b的号码12345670008b 不发出响声 但显示b的号码12345670008c 不发出响声 但显示a的号码12345670002d 既不发出响声 也不显示号码 解析 电磁波可以在真空中传播 而声波传播则需要介质 当手机b拨打手机a时 a置于一透明真空罩中 a能显示b的号码 不能发出响声 即b正确 本题容易出现的问题是不能区分电磁波和机械波 答案 b 1 2012 6月广东学业水平测试 麦克斯韦预言了电磁波的存在 通过实验验证电磁波存在的科学家是 a 贝尔b 赫兹c 西门子d 爱迪生 答案 b 2 电磁场理论预言了 a 变化的磁场能够在周围空间产生电场b 变化的电场能够在周围空间产生磁场c 电磁波的存在 电磁波在真空中的速度为光速d 电能够产生磁 磁能够产生电 答案 c 3 关于电磁场的理论 下面说法中正确的是 a 变化的电场周围产生的磁场一定是变化的b 变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的c 均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的d 振荡