13.4电磁波的发现及应用 课件 (共25张PPT) 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

(课件网) 电磁感应与电磁波初步 第四节 电磁波的发现及应用 复习引入 讲授新课 课堂小结 随堂训练 复习引入 1820年，奥斯特发现电流的磁效应，即电流可以产生磁场，电流对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。 安培———安培分子电流假说，揭示了磁现象的本质：磁铁和电流的磁场本质上都是由运动的电荷产生的。 安培对于电流的磁场分布———安培定则（右手螺旋定则）（直线电流、通电螺线管） 法拉第：电磁感应。当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就会产生感应电流。 复习引入 五类“磁生电”现象： “磁生电”现象的本质特征是：变化、运动 变化的电流 变化的磁场 运动的恒定电流 运动的磁铁 在磁场中运动的导体 法拉第的电磁感应定律：在变化的磁场中放入一个闭合回路，电路里会产生感应电流。 电流产生的条件是什么？ 既然产生了感应电流，一定是有了电场，它促使导体中的自由电荷做定向移动。 也就是说：变化的磁场产生了电场 注意：若无闭合回路，也会产生电场，只是没有电流。 麦克斯韦两个基本假设：1、变化的磁场能够在周围空间产生电场。 2、变化的电场能够在周围空间产生磁场。 电能生磁，磁也能生电；变化的磁场能产生电场，那变化的电场是否也能产生磁场呢？ 讲授新课 讲授新课 麦克斯韦推断：如果在空间某区域中有周期性变化的电场，那么它就在空间引起周期性变化的磁场；这个变化的磁场又引起新的变化的电场。于是，变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播。变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场。而这种变化的电磁场在空间中的传播称为电磁波。 B B E E E E 它既不是电场也不是磁场， 更不是电场和磁场的叠加， 而是电场和磁场相互依赖， 形成不可分割的整体。 麦克斯韦建立了第一个完整的电磁理论体系，不仅科学地预言了电磁波的存在，而且揭示了光、电、磁现象的本质的统一性。 备注： （1）均匀变化的电场（磁场）产生恒定的磁场（电场） （2）周期性变化的电场(磁场）产生周期性变化的磁场（电场） （3）稳定的磁场不产生电场，稳定的电场可以产生磁场。 讲授新课 讲授新课 1.电磁波的传播：空气、水，是声波和水波传播的介质。电磁波可以在真空中传播，不需要介质。 2.电磁波的传播速度：电磁波的传播速度等于光速，光是以波动形式传播的一种电磁振动———光是一种电磁波。 3.赫兹证实了电磁波的预言：赫兹通过实验捕提到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论 电磁波 现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生一个交变电磁场，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。 点击观看视频 赫兹的电火花 在一列水波中，凸起的最高处叫作波峰;凹下的最低处叫作波谷。邻近的两个波峰（或波谷）的距离叫作波长。在1s内有多少次波峰（或波谷）通过，波的频率就是多少。水波不停地向远方传播，用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。 波的特性 v λ 波峰 波谷 电磁波谱 波速、波长、频率的关系 波速：v=λ/T=λf （2）电磁波的频率由振源决定，同一电磁波在不同介质中传播，v和λ变化，v介