第14讲 电磁感应现象 电磁波初步（第29课时）.docx

第13讲电磁感应现象电磁波初步

第二十九课时电磁感应现象电磁波初步

1、了解电磁感应现象及应用。

2、了解电磁波的发现及应用。

3、了解能量量子化。

考点七十一、电磁感应现象及应用

1．电磁感应：法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。

2．产生感应电流的条件——磁通量的变化

（1）磁通量的变化大致可分为以下几种情况：磁感应强度B不变，有效面积S发生变化，如图（a）所示。

②面积S不变，磁感应强度B发生变化，如图（b）所示。

③磁感应强度B和面积S都不变，它们之间的夹角发生变化，如图（c）所示。

【典型题例1】如图所示，线框ABCD水平向右从有界的匀强磁场区域穿过，匀强磁场方向与线框ABCD垂直，下列说法中正确的是

A．磁通量不变B．磁通量先减小再不变后增大

C．磁通量先增大再不变后减小D．磁通量一直增大

3．实验：探究感应电流产生的条件

（1）如图所示，导体棒AB做切割磁感线运动时，线路中有电流产生；而导体棒AB顺着磁感线运动时，线路中无电流产生。

（2）如图所示，当条形磁体插入或拔出线圈时，线圈中有电流产生；但条形磁体在线圈中静止不动时，线圈中无电流产生。

（3）如图所示，将小线圈A插入大线圈B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中有电流通过；若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中有电流通过；而开关S一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中无电流通过。

（4）归纳总结

三个实验共同特点是：产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化。

【典型题例2】如图为研究电磁感应现象的实验装置。下列哪种情况下电流表指针不会偏转

A．闭合开关的瞬间B．闭合开关后，电路中电流稳定时

C．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时D．闭合开关后，把线圈A从线圈B中拉出时

【典型题例3】某学生做观察电磁感应现象的实验，将电流计、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路。当他接通、断开开关时，电流计的指针都没有偏转，其原因是

A．开关位置接错B．电流计的正、负接线柱接反

C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反

【典型题例4】下图中能产生感应电流的是

4．电磁感应现象的应用

生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。

考点七十二、电磁波的发现及应用

1．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）麦克斯韦电磁场理论的理解

①恒定的电（磁）场不产生磁（电）场；

②均匀变化的电（磁）场在周围空间产生恒定的磁（电）场；

③振荡（非均匀变化）电（磁）场产生同频率的振荡磁（电）场。

（4）电磁场：变化的电场和变化的磁场是相互联系着的，形成不可分割的统一体，这就是电磁场。

【典型题例5】关于电磁场理论的叙述正确的是（）

A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关

B．周期性变化的磁场产生恒定的电场

C．变化的电场和稳定的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场

D．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场

【典型题例6】下列关于麦克斯韦的电磁场理论说法正确的是（）

A．变化的磁场产生的电场一定是变化的

B．不均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生不均匀变化的电场

C．稳定的磁场产生不稳定的电场

D．周期性变化的磁场在周围空间产生的电场是周期性变化的

2．电磁波

（1）电磁波的产生：麦克斯韦推断，如果在空间某区域有不均匀变化的电场，那么这个变化的电场就会在空间引起变化的磁场；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，形成了电场波。一个伟大的预言诞生了——空间可能存在电磁波。

（2）电磁波的特点

①电磁波是横波。电磁波在真空中传播时，它的电场强度E与磁感应强度B相互垂直，而且二者均与波的传播方向垂直。

②电磁波中的E和B这两个物理量随时间和空间做周期性的变化。

③电磁波的速度等于光速c。

④光的本质是电磁波。

⑤电磁波具有波的共性，能产生干涉、衍射等现象。电磁波与物质相互作用时，能发生反射、吸收、折射等现象。

3．电磁波的波速、波长与频率的关系：c＝λfλ＝eq\f(c,f)。

麦克斯韦指出了光的电磁本性，他预言电磁波在真空中的传播速度c＝3×108m/s。

4．电磁波的实验证明

1886年，赫兹用电火花实验证明了麦克斯韦预言的正确性，第一次发现了电磁波。

【典型题例7】如图所示的四种电场中，哪一种能产生电磁波

【典型题例8】电磁波与声波比较，下列说法不正确的是

A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质

B．由空气进