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课件网) 第十四章 电磁波 奥斯特 电流的磁效应 法拉第 电磁感应现象 伟大的预言 麦克斯韦的电磁场理论要点———伟大的预言 1、变化的磁场产生电场 装置如图所示，当穿过螺线管的磁场随时间变化时，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(涡旋电场)在线圈中驱使自由电子做定向的移动，引起了感应电流。 （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？ 有电场、无电流。 （3）想象线圈不存在时线圈所在处的空间还有电场吗？ 有 ！ 总结：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，即这是一种普遍存在的现象，跟闭合电路是否存在无关。 恒定的磁场不产生电场 均匀变化的磁场产生恒定的电场 周期性变化的磁场产生同频率的振荡电场 非均匀变化的磁场产生变化的电场 1、变化的磁场产生电场 t t 正弦曲线 振荡磁场 振荡电场 E与B 频率相同 2．变化的电场产生磁场 既然变化的磁场能够在空间产生电场，那么，变化的电场能不能够在空间产生磁场？ 麦克斯韦经过反复思考提出假设：变化的电场也相当于一种电流，也在空间产生磁场，即变化的电场在空间产生磁场。 2、变化的电场产生磁场 恒定的电场不产生磁场 均匀变化的电场产生恒定的磁场 周期性变化的电场产生同频率的振荡磁场 非均匀变化的电场产生变化的磁场 二．电磁场、 1、电磁场 麦克斯韦根据自己的理论进一步预言，如果在空间某域中有周期性变化的电场，那么，这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场，这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场……。可见，变化的电场和变化的磁场是相互联系的，形成一个不可分离的统一体，这就是电磁场。 二、电磁场： 说明：①电磁场是特殊的物质形态，具 有能量，能相互叠加 ②是空间立体的 2、电磁波 变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地传播。这种变化的电磁场在空间以一定的速度传播的过程叫做电磁波。 （麦克斯韦预言电磁波的存在） 三．赫兹的电火花 1、麦克斯韦英年早逝，没有见到科学实验对电磁场理论的证明。把天才的预言变成世人公认的真理，这是赫兹的功劳。 2、赫兹用实验证实电磁波的存在： 令人振奋的电火花 1）观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象. 2）还测量出光的λ和f，算出电磁波和光有相同的速度. 3）奠定了无线电技术基础 赫兹在人类历史上首先捕捉到了电磁波 3、 电磁波的特点 1）电磁波是横波： E⊥B ⊥V 波速：v=λ/T=λf 3)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
