第3节 初识电磁波及其应用 第4节 初识光量子与量子世界 学习目标：1.[物理观念]知道电磁波的概念及电磁波的产生原理，知道光是一种电磁波，光的能量是不连续的，能解释相关的自然现象。2.[科学思维]理解电磁波的产生原理，了解电磁波的应用和电磁污染及防护，具有与光的量子化有关的能量观念。3.[科学探究]能上网查询，提出与电磁场、电磁波、光子等相关的问题，能根据实验现象形成结论，能主动与他人交流实验过程与结果。4.[科学态度与责任]能体会电磁技术应用对人类生活和社会发展带来的影响，能理性讨论电磁污染及其防护问题。通过对场的认识，能体会人类对自然界的认识是不断发展的。 一、电磁波及其应用 1．电磁波的产生 周期性变化的磁场周围会产生周期性变化的电场，周期性变化的电场周围也会产生周期性变化的磁场。变化的电场和变化的磁场相互联系在一起，就会在空间形成一个统一的、不可分割的电磁场，这种在空间交替变化的电磁场传播出去就形成了电磁波。 2．麦克斯韦提出了电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在。 3．电磁波的应用 电磁污染及防护 (1)1901年，马可尼成功地进行了跨越大西洋的无线电通信，实现了人类历史上第一次远距离无线电通信。1906年，美国物理学家费森登(R.Fessenden,1866—1932)进行了人类历史上第一次无线电广播。 (2)手机通话是靠一种特殊的无线通信系统来实现的。 (3)电磁污染又称电磁波污染或射频辐射污染。随着无线电技术、微波技术的迅速发展和普及，地面电磁辐射的密度和功率大幅度增加，电磁污染已成为一种威胁人类健康的无形污染。 说明：电磁波是一种客观存在的物质，具有能量。 二、光量子与量子世界 德国物理学家普朗克最早提出量子假说，量子假说认为，物质辐射(或吸收)的能量E只能是某一最小能量单位的整数倍。 E＝nε(n＝1,2,3，…) 辐射是由一份份的能量组成的，就像物质是由一个个原子组成的一样。一份能量就是一个能量子，能量子的能量ε与频率ν成正比。 ε＝hν 式中，h＝6.626 176×10－34 J·s。这是普朗克引进的一个物理普适常量，称为普朗克常量。 注意：能量子：不可再分割的最小能量值。 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在。 (×) (2)变化的磁场可以产生电场，但变化的电场不能产生磁场。 (×) (3)雷达是通过接收障碍物发出的电磁波来确定物体位置的。 (×) (4)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。 (√) 2．下列说法中正确的是( ) A．任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场 B．任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 C．任何变化的电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场 C [根据麦克斯韦电磁场理论，如果电场(磁场)的变化是均匀的，产生的磁场(电场)是恒定的；如果电场(磁场)的变化是不均匀的，产生的磁场(电场)是变化的；振荡电场(磁场)在周围空间产生同频率的振荡磁场(电场)；周期性变化的电场和周期性变化的磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场。故C正确。] 3．普朗克在1900年将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元。在下列宏观概念中，具有“量子化”特征的是( ) A．人的个数 B．物体所受的重力 C．物体的动能 D．物体的长度 A [依据普朗克量子化观点，能量是不连续的，是一份一份地变化的，属于“不连续的，一份一份”的概念的是A选项，故A正确，B、C、D错误。] 麦克斯韦电磁场理论 试探究：(1)观察上面两幅图，变化的磁场所产生电场的电场线和以前所学静电场的 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
