廣東省德慶縣高中物理 第二章 電磁感應與電磁場 第四節(jié) 麥克斯韋電磁場理論課件 粵教版選修11

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1、第四節(jié)第四節(jié) 麥克斯韋麥克斯韋電磁場理論電磁場理論 炎熱的夏季，街頭樹陰下乘涼的人們都悠閑地聽著自己喜歡的電臺節(jié)目，成為現(xiàn)代人們休閑的一道風景.這些天人傳話一樣的聲音是怎么來到人們跟前的?那么多人聽不同的人說話，怎么都不互相干擾?情景切入情景切入要實現(xiàn)無線廣播，首先要將聲音信息或圖像信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栍陕曇粜畔⑥D(zhuǎn)變成的電信號稱為音頻信號，其頻率范圍為1620千赫由圖像信息轉(zhuǎn)變成的電信號稱視頻信號，其頻率范圍從幾赫到幾兆赫其次，要用音頻信號或視頻信號去調(diào)制作為載體的載波信號，才能將調(diào)制后的信號反饋至發(fā)射天線，形成無線電波輻射出去載波的頻率必須數(shù)倍于音頻或視頻，稱之為射頻在同一地區(qū)內(nèi)，各臺或各套節(jié)目

2、都有指定的載波頻率(例如中央人民廣播電臺第1套節(jié)目中波段為693千赫)，接收者根據(jù)載波頻率的不同來選擇所需要的節(jié)目一、變化的磁場產(chǎn)生電場1.在法拉第電磁試驗中，變化的磁場在閉合電路周圍產(chǎn)生一個_，這個_推動閉合電路導體中的_做定向移動，形成了電流.2.麥克斯韋認為，在_周圍產(chǎn)生電場是一種普遍現(xiàn)象，跟_是否存在無關._只是用來顯示電流存在的.二、變化的電場產(chǎn)生磁場1.麥克斯韋推斷，不僅電流能夠產(chǎn)生磁場，變化的_也能夠產(chǎn)生_.這就是麥克斯韋電磁場理論的基本觀點.2.變化_，變化的_，變化的電場和變化的磁場自主學習自主學習相互聯(lián)系，形成一個不可分割的統(tǒng)一體_.3.變化的電場和_由近及遠地向周圍空間傳

3、播出去，就形成了電磁波.電磁波的傳播速度與_相同.4.1888年，德國物理學家_用“赫茲振子”試驗，直接驗證了電磁波的存在.電磁波與光一樣，具有_等波動現(xiàn)象.三、電磁場是一種物質(zhì)HT1.電磁場可以使_移動，也就是可以對外做功，所以，電磁場具有_._是物質(zhì)存在的基本形態(tài)之一.2.光壓是_-，由俄國物理學家_觀測到.一、一、1.電場電場電荷電場電場電荷2.變化的磁場閉合電路電路的閉合變化的磁場閉合電路電路的閉合二、二、1.電場磁場電場磁場2.電場產(chǎn)生磁場磁場產(chǎn)生電場電磁場電場產(chǎn)生磁場磁場產(chǎn)生電場電磁場3.磁場磁場光速光速4.赫茲反射、折射、衍射和干涉赫茲反射、折射、衍射和干涉三、三、1.電荷能量電

4、磁場電荷能量電磁場2.光對被照射物的壓力列別捷夫光對被照射物的壓力列別捷夫1.對麥克斯韋電磁場理論的理解.(1)變化的磁場在空間產(chǎn)生的電場，與自由電荷激發(fā)的靜電場不同，它的電場線是閉合的，它的存在與空間有無導體、有無閉合電路無關.(2)均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場.“均勻變化”指的是在相等的時間內(nèi)磁感應強度的變化量相同，即磁感應強度對時間的變化率恒(3)產(chǎn)生電磁波的電磁場，必須是振蕩的電磁場，“振蕩的”是指周期性變化并且變化是不均勻的.2.電磁波的特點有哪些?(1)電磁波是橫波，在傳播方向上任一點E和B隨時間按正弦規(guī)律變化，E和B彼此垂直且與電磁波的傳播重點突破重點突破方向垂直.(2)電磁波的

5、傳播速度v=f，在真空中的傳播速度等于光速.(3)電磁場貯存電磁能.電磁波的發(fā)射過程就是輻射能量的過程.(4)麥克斯韋預言了電磁波，赫茲證實了電磁波的存在，測出了波長和頻率，證實了真空中傳播速度等于光速，驗證了電磁波能產(chǎn)生反射、折射、衍射和干涉等現(xiàn)象.典例剖析典例剖析電磁場理論電磁場理論 靜電場不產(chǎn)生磁場，靜磁場也不產(chǎn)生電場，變化的電場和變化的磁場互相聯(lián)系形成不可分割的統(tǒng)一體電磁場.周期性變化的電場(或磁場)產(chǎn)生周期性變化的磁場(或電場). 下列關于電磁場理論的說法，正確的有( )A.變化的電場會產(chǎn)生磁場B.變化的磁場會產(chǎn)生電場C.周期性變化的電場產(chǎn)生周期性變化的磁場D.周期性變化的磁場產(chǎn)生周

6、期性變化的電場【解析】本題是有關電磁場理論的概念題，要解決本題，關鍵在于理解電磁場理論的內(nèi)容.尤其是“變化”兩字.電磁場理論的內(nèi)容：變化的電場(磁場)產(chǎn)生磁場(電場)，所以以上四個選項均對.【答案】ABCD1.在空間某處存在一個變化的磁場，則正確的是（ ）A.在變化的磁場周圍一定能產(chǎn)生變化的電場B.在磁場中放一個閉合線圈，線圈里一定有感應電流C.在磁場中放一個閉合線圈，線圈里不一定有感應電流D.變化的磁場周圍產(chǎn)生電場，跟閉合線圈的存在與否無關2.關于電磁場的產(chǎn)生，下列說法正確的是（ ）A.靜止的電荷周圍一定有磁場B.運動的電荷周圍一定有磁場C.電容器充放電時，導體中的電流能產(chǎn)生磁場D.電荷在導

7、體中震動會產(chǎn)生電場和磁場 電磁場與電磁波電磁場與電磁波 麥克斯韋認為如果在空間某處產(chǎn)生了變化的電場，就會在空間產(chǎn)生變化的磁場；而這變化的電場和磁場又在較遠的地方引起新的變化的電場和磁場.這個過程反復進行，使變化的電場和磁場由近及遠地向周圍空間傳播出去，形成電磁波. 下列關于電磁波的說法中正確的是( )A.只要電場和磁場發(fā)生變化，就能產(chǎn)生電磁波B.電磁波的傳播需要介質(zhì)C.停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波仍能獨立存在D.電磁波具有能量，電磁波的傳播是伴隨著能量向外傳遞的【解析】要想產(chǎn)生持續(xù)的電磁波，變化的電場(或磁場)產(chǎn)生的磁場(或電場)必須是非均勻變化的，所以A選項錯誤；電磁波是物質(zhì)波，電磁波的

8、傳播可以不需要介質(zhì)而在JP3真空中傳播，B選項錯誤；電磁波可以脫離“波源”而獨立存在，C選項正確；電磁波可以使電荷移動，說明電磁波具有能量，電磁波傳播的過程，也就是能量的傳播過程，所以D正確.【答案】CD【點評】通過本題認識電磁波的物質(zhì)性.電磁波是一種由電磁場構成的特殊物質(zhì)，在理解麥氏電磁場理論時，要注意靜止的電場或靜止的磁場是不能產(chǎn)生電磁波的.自我檢測自我檢測1下列哪些說法是正確的( )A麥克斯韋預言了電磁波的存在B麥克斯韋預言了光是一種電磁波C麥克斯韋預言了電磁波有動量D赫茲實驗證實了電磁波的存在2關于電磁場的下列說法中正確的是()A任何變化的電場都會在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場B任何變化的磁場都會在周圍空間產(chǎn)生變化的電場C只有非均勻變化的磁場，才能產(chǎn)生變化的電場D只有非均勻變化的電場，才能產(chǎn)生變化的磁場3關于電磁場的理論，下列哪些說法是正確的()A變化的電場周圍產(chǎn)生的電場一定是變化的B均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場也是均勻變化的C變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場一定是穩(wěn)定的D振蕩電場周圍產(chǎn)生的磁場也是振蕩的ABCD CD D 祝祝您您