4.2电磁场与电磁波 课件高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

第四章

电磁振荡与电磁波第2节

电磁场与电磁波

新课引入：震荡电路里的电磁场会不会向远处传播呢？1.周期性震荡的磁场会产生震荡的电场2.周期性震荡的电场又会产生震荡磁场麦克斯韦麦克斯韦两条假设变化的磁场产生电场B麦克斯韦大胆预言了电磁波的存在。020301主题(二)赫兹证实主题(一)麦克斯韦预言目录CONTENTS主题(三)电磁波

04第2节

电磁场与电磁波主题(四)课堂练习

第一部分麦克斯韦预言一、麦克斯韦预言B

电路里有感应电流产生，一定是变化的磁场产生了电场，闭合电路中的自由电荷在电场的作用下发生了定向移动。1.麦克斯韦观点:变强IB+++++E

变化的电场就像运动的电荷，也在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。2.麦克斯韦假设:第二部分赫兹证实二、赫兹证实1.实验现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过了火花。2.现象解释：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生了一个交变电磁场，形成电磁波在空间传播，经过导线环时激发出感应电动势，使得导线环中也产生了火花。二、赫兹证实1.实验现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过了火花。2.现象解释：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生了一个交变电磁场，形成电磁波在空间传播，经过导线环时激发出感应电动势，使得导线环中也产生了火花。赫兹实验证实了电磁波的存在。证明了麦克斯韦的预言，为麦克斯韦的电磁场理论奠定了坚实的实验基础。3.实验结论：4.实验意义：二、赫兹证实5.赫兹的其他实验成果：赫兹通过一系列实验，观察到了电磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，并通过测量证明，电磁波在真空中具有与光相同的速度，证实了麦克斯韦的电磁场理论。第三部分电磁波三、电磁波①电磁波的传播不需要介质②在真空中传播的速度是光速，光是电磁波的一种。③电磁波在空间传播时，在任一位置上（或任一时刻）E、B、v三矢量相互垂直。电磁波是横波。④电磁波是一种物质，具有能量。具有波的共性会发生反射、折射、干涉、衍射、和偏振等现象1.定义：2.特点：周期性变化的电场磁场相互激发由产生区域向外传播的电磁场。电磁波机械波不同点相同点在真空或介质中均可传播有介质才能传播波速度由介质决定传播速度与介质和频率有关(频率越高的电磁波在同一种介质中的传播速度越小)都会发生折射、反射、衍射、干涉现象υ＝λ·f，都是周期性的，都是传播能量的过程三、电磁波三、电磁波1.定义：2.特点：周期性变化的电场磁场相互激发由产生区域向外传播的电磁场。无线电报(1901)

广播(1906)

电话(1916)

传真(1923)

电视(1929)

微波(1933)

雷达(1935)

卫星通讯

电子计算机因特网等都与电磁波理论相关。

3.成果:《思维导图·电势能和电势》课堂小结电磁场与电磁波赫兹的证实麦克斯韦的预言电磁波巩固提高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变化的磁场产生电场B赫兹通过一系列实验，观察到了电磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，并通过测量证明，电磁波在真空中具有与光相同的速度，证实了麦克斯韦的电磁场理论。周期性变化的电场磁场相互激发由产生区域向外传播的电磁场。【典例1】(多选)以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是(

)A．机械波与电磁波本质上是一致的B．机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，还与电磁波的频率有关C．机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波D．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象BCD典例分析【典例2】下列说法正确的是(

)A．电磁波在真空中以光速c传播

B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播

D．光需要介质才能传播

A典例分析【典例3】(多选)关于电磁波和机械波，下列说法正确的是(

)A．电磁波和机械波的传播都需要借助于介质B．电磁波在任何介质中传播的速度都相同，而机械波的波速大小与介质密切相关C．电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象D．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场

CD典例分析【典例4】(多选)关于电磁波与声波，下列说法正确的是(

)A．电磁波是由电磁场发生的区域向远处传播，声波是声源的振动向远处传播B．电磁波的传播不需要介质，声波的传播有时也不需要介质C．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大D．由空气进入水中传播时，电磁波的波长不变，声波的波长变小AC典例分析【典例5】(2024·北京海淀期末)根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是(

)A.有电场的空间一定存在磁场,有磁场的空间也一定能产生电场B.稳定的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场产生稳定的电场C.周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场D.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场C典例分析【典例6】(2024·浙江杭州期末)关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的