高中物理 第二章 第四节 麦克斯韦电磁场理论课件 粤教版选修11.ppt

第二章电磁感应与电磁场第四节麦克斯韦电磁场理论 栏目链接 炎热的夏季 街头树荫下乘凉的人们都悠闲地听着自己喜欢的电台节目 成为现代人们休闲的一道风景 这些天人传话一样的声音是怎么来到人们跟前的 那么多人听不同的人说话 怎么都不互相干扰 解答 我国的天人传话始自1926年10月1日 中国建成了第一座无线广播电台并正式广播 1940年12月30日 延安新华广播电台诞生 这是中国共产党领导建立的第一座无线广播电台 中华人民共和国成立后 广播事业得到迅速发展 很快普及了声音广播 1958年和1973年 又先后实现了黑白电视和彩色电视广播 栏目链接 要实现无线广播 首先要将声音信息或图像信息转变为电信号 由声音信息转变成的电信号称为音频信号 其频率范围为16 20千赫 由图像信息转变成的电信号称视频信号 其频率范围从几赫到几兆赫 其次 要用音频信号或视频信号去调制作为载体的载波信号 才能将调制后的信号反馈至发射天线 形成无线电波辐射出去 载波的频率必须数倍于音频或视频 称之为射频 在同一地区内 各台或各套节目都有付 脑夭 德 例如中央人民广播电台第1套节目中波段为693千赫 接收者根据载波频率的不同来选择所需要的节目 栏目链接 重点难点 麦克斯韦电磁场理论是重点 电磁波的形成是难点 栏目链接 栏目链接 一 变化的磁场产生电场 1 在法拉第电磁试验中 变化的磁场在闭合电路周围产生一个 这个 推动闭合电路导体中的 做定向移动 形成了电流 2 麦克斯韦认为 在 周围产生电场是一种普遍现象 跟 是否存在无关 只是用来显示电流存在的 电场 电场 电荷 变化的磁场 闭合电路 电路的闭合 栏目链接 二 变化的电场产生磁场 1 麦克斯韦推断 不仅电流能够产生磁场 变化的 也能够产生 这就是麦克斯韦电磁场理论的基本观点 2 变化的磁场能够产生 变化的电场能够产生 变化的电场和变化的磁场相互联系 形成一个不可分割的整体 叫 场 电场 磁场 电场 磁场 电磁 栏目链接 3 变化的电场和 由近及远地向周围空间传播出去 就形成了电磁波 电磁波的传播速度与 相同 4 1888年 德国物理学家赫兹用 赫兹振子 试验 直接证明了电磁波的存在 电磁波与光波一样 具有反射 和干涉等波动特性 磁场 光速 折射 衍射 栏目链接 三 电磁场是一种物质 1 电磁场可以使 移动 也就是说电磁场可以对电荷做功 所以 电磁场具有 是物质存在的基本形态之一 2 光压是光对被照射的物体产生的 力 由俄国物理学家 首先观察到 电荷 能量 压 列别捷夫 栏目链接 栏目链接 考点一电磁场理论 1 变化的磁场产生电场 均匀变化的磁场产生稳定的电场 周期性变化的磁场产生周期性变化的电场 2 变化的电场产生磁场 均匀变化的电场产生稳定的磁场 周期性变化的电场产生周期性变化的磁场 栏目链接 例1 多选 下列关于电磁场理论的说法 正确的有 a 变化的电场会产生磁场b 变化的磁场会产生电场c 周期性变化的电场产生周期性变化的磁场d 周期性变化的磁场产生周期性变化的电场 解析 本题是有关电磁场理论的概念题 要解决本题 关键在于理解电磁场理论的内容 尤其是 变化 两字 电磁场理论的内容 变化的电场 磁场 产生磁场 电场 所以以上四个选项均对 答案 abcd 栏目链接 变式练习 1 关于电磁场理论 以下说法正确的是 a 在电场周围一定会产生磁场b 任何变化的电场周围空间一定会产生变化的磁场c 均匀变化的电场会产生变化的磁场d 周期性变化的电场会产生周期性变化的磁场 栏目链接 变式练习 解析 根据麦克斯韦电磁场理论 变化的电场 或磁场 产生磁场 或电场 所以a错 均匀变化的电场 或磁场 产生不变的磁场 或电场 bc错 选d答案 d 栏目链接 考点二电磁场与电磁波 1 电磁场 周期性变化的磁场和周期性变化的电场相互联系 形成不可分割的统一体 这个统一体叫电磁场 2 电磁波的形成 变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播出去 就形成了电磁波 3 电磁波的特点 电磁波在真空中传播等于真空中的光速 电磁波是物质存在的特殊形态 它具有能量 能产生反射 折射 干涉和衍射 栏目链接 例2 多选 下列关于电磁波的说法中正确的是 a 只要电场和磁场发生变化 就能产生电磁波b 电磁波的传播需要介质c 停止发射电磁波 发射出去的电磁波仍能独立存在d 电磁波具有能量 电磁波的传播是伴随着能量向外传递的 栏目链接 解析 要想产生持续的电磁波 变化的电场 或磁场 产生的磁场 或电场 必须是非均匀变化的 所以a选项错误 电磁波是物质波 电磁波的传播可以不需要介质而在真空中传播 b选项错误 电磁波可以脱离 波源 而独立存在 c选项正确 电磁波可以使电荷移动 说明电磁波具有能量 电磁波传播的过程 也就是能量的传播过程 所以d正确 答案 cd 小结 通过本题认识电磁波的物质性 电磁波是一种由电磁场构成的特殊物质 在理解麦氏电磁场理论时 要注意静止的电场或静止的磁场是不能产生电磁波的 栏目链