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文档简介
复习提问:1、有了机械振动,一定有机械波吗?机械波是怎样形成的?2、声波可以在真空中传播吗?电磁波可以在真空中传播吗?§3.2电磁场与电磁波
麦克斯韦1831~1879,英国物理学家。历任:马里沙耳学院自然哲学教授、皇家学院自然哲学及天文学教授、剑桥大学实验物理学教授、筹建卡文迪许实验室后任(实验室)主任。主攻:数学、电磁学。主要著作:《电磁学通论》。重要成就:建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论,并预言了电磁波的存在;麦克斯韦速度分布律;麦克斯韦(电磁)方程组。荣誉:爱因斯坦把麦克斯韦的电磁场贡献评价为“自牛顿时代以来物理学所经历的最深刻最有成效的变化”。
装置如图所示,当通过螺线管的电流随时间变化时,上面的线圈中产生感应电动势,引起感应电流使灯泡发光.(1)线圈中产生感应电动势说明了什么?麦克斯韦认为:变化的磁场在线圈中产生电场,正是这种电场在线圈中驱使自由电子做定向的移动,引起了感应电流.
问题变化的磁场在线圈中产生电场(2)如果用不导电的塑料线绕制线圈,线圈中还会有电流、电场吗?(3)想象线圈不存在时线圈所在处的空间还有电场吗?
麦克斯韦认为:线圈只不过用来显示电场的存在,线圈不存在时,变化的磁场同样在周围空间产生电场(涡旋电场)
,即这是一种普遍存在的现象,跟闭合电路是否存在无关.变化的磁场产生电场变化的电场产生磁场一、麦克斯韦电磁理论的两大支柱(基本内容)
1、变化的磁场产生电场
A.均匀变化的磁场产生恒定的电场.
B.非均匀变化的磁场产生变化的电场.
2、变化的电场产生磁场
A.均匀变化的电场产生恒定的磁场.
B.非均匀变化的电场产生变化的磁场.
C.周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场.
C.周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场.
二、电磁场
变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分离的统一的场,这就是电磁场.
变化的电磁场由近及远的传播形成电磁波。三、电磁波的产生例:根据麦克斯韦电磁理论,下列说法正确的是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,在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.周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场四、电磁波的特点:1、电磁波的图象2、电磁波是横波:E⊥B,V⊥E,V⊥B3、电磁波在空间传播4、电磁波波速V、波长λ、频率f的关系:v=λ/T=λf6、电磁能随电磁波一起传播5、电磁波在真空中的传播速度为
v=3.0×108m/s7、电磁波与机械波的比较:本质区别:电磁波无须介质传播,
机械波须介质传播.共性:电磁波是E和B随时间和空间做周期性的变化,机械波是位移随时间和空间做周期性的变化;电磁波和机械波都能产生反射、折射、衍射、和干涉现象。五、赫兹用实验证实了麦克斯韦电磁理论的正确性:1、证实了电磁波的存在2、证实了电磁波的传播速度3、证实了电磁波的反射、折射、衍射、干涉现象麦克斯韦:建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论,并预言了电磁波的存在有效地向外界发射电磁波
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