电磁波的发现概要.pptVIP

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。 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，这是一种普遍存在的现象! 2．变化的电场产生磁场 自然规律总是统一的、和谐的，并具有对称的美！ 2、变化的电场产生磁场 （衍生要点如下） 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总是相互联系，交替产生，形成了一个不可分割的统一体，这就是电磁场。 2、电磁波 麦克斯韦的预言：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，形成了电磁波。 2、 电磁波的特点 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。 4.电磁波与机械波比较： 1）传播条件： 2）传播规律： 3）传播本质： 4）产生本质： 四、太阳辐射 太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还有X射线、γ射线、无线电波。太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内，如下图。波长在黄绿光附近，辐射的能量最强。 小结 一、 麦克斯韦电磁场理论 1．变化的磁场产生电场 2．变化的电场产生磁场 3．电磁场→传播→电磁波 4、电磁波不需介质，以光速传播。 二、赫兹证实： 1、电磁场、电磁波的存在。 2、电磁波能反射、折射、干涉、衍射和偏振等现 象，证明了电磁波与光具有相同的性质。 小结 二、电磁波谱 1、电磁波谱 ：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱 2、波长从大到小的顺序：无线电波、光波（红外线、可见光、紫外线）、X射线、γ射线 三、电磁波的能量 电磁波有能量。电磁波是一种物质。 四、太阳辐射 太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域。黄绿光附近，辐射的能量最强。 3、频率(波长)不同的电磁波表现出作用不同． 红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感； 紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒； 伦琴射线有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷； γ射线的穿透本领更大，在工业和医学等领域有广泛的应用，如探伤，测厚或用γ刀进行手术． 关于电磁波谱的几点强调 返回 1、按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正确的是（ ） A、恒定的磁场在周围产生恒定的电场 B、变化的磁场在周围产生变化的电场 C、均匀变化的磁场在周围产生均匀变化的电场 D、均匀变化的磁场在周围产生恒定的电场 例与练 均匀变化的磁场（电场）产生恒定的电场（磁场） D * * 14.1《电磁波的发现》 学习目标： 1.了解发现电磁波的历史背景，领会所蕴含的科学精神和科学研究方法。 2.了解麦克斯韦电磁场理论的两个要点，尝试用数学的方法细化要点。 3.知道电磁场、电磁波的概念，体会它们得到物质性。 4.通过实验，体验赫兹证明电磁波存在的实验过程，领会发现电磁波的物理意义。 5.能区别机械波和电磁波。 奥斯特 电流的磁效应 法拉第 电磁感应现象 麦克斯韦是英国物理学家经典电磁理论的奠基人。 1831年6月13日出生于爱丁堡。 15岁那年他的一篇关于卵形曲线画法的论文发表在《爱丁堡皇家学会会刊》上，比笛卡尔的方法还简便。 16岁进入爱丁堡大学听课，专攻数学，很重视实验。 19岁考入剑桥大学，23岁以优异的成绩毕业，并留校工作。 29岁起任伦敦皇家学院物理学和天文学教授。 1871年起负责筹划卡文迪许实验室。 1879年因癌症逝世，终年48岁。 提醒：1.该电场是涡旋电场 2.电场线方向的确定仍用楞次定律（增反减同） 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（振荡的磁场）产生同频率的周期性变化的电场（振荡的电场） 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 （衍生要点如下） 麦克斯韦经过反复思考提出假设：变化的电场在空间产生磁场。 提醒：磁场方向的确定仍用安培定则（右手螺旋定则） 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（振荡的电场）产生同频率的周期性变化的磁场（振荡的磁场） 非均匀变化的电场产生变化的磁场 并由此断定：光就是电磁波！电