高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册2 电磁场与电磁波优秀ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册2 电磁场与电磁波优秀ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了新课导入，新课讲解，总结拓展，巩固提升，CONTENTS，PART01，PART02，电磁场理论的核心之一，电磁场，变化的等内容，欢迎下载使用。

电磁振荡电路中的能量有一部分要以电磁波的形式辐射到周围空间中去，那么，这些电磁波是怎样产生的？
1.变化的磁场产生电场
麦克斯韦认为在变化的磁场周围产生电场，是一种普遍存在的现象，跟闭合电路是否存在无关，导体环只是用来显示电流的存在。
注意：这种电场的电场线是闭合的（涡旋电场）
①均匀变化的磁场产生稳定的电场
②周期性变化的磁场产生同频率的振荡电场
恒定的磁场产生电场吗？
非均匀变化的磁场产生什么样的电场？
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。
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？
2、变化的电场产生磁场
① 均匀变化的电场产生稳定的磁场
②周期性变化的电场产生同频率的振荡磁场
恒定的电场产生磁场吗？
非均匀变化的电场产生什么样的磁场呢？
假设一：变化的磁场产生电场
假设二：变化的电场产生磁场
如果一个变化的电场会产生一个变化的磁场，那么下面还要发生什么现象呢？
变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，它们形成一个不可分离的统一场，这就是电磁场。
1、对麦克斯韦电磁理论的理解
2、电磁波形成示意图：
（1）电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波在与二者均垂直的方向传播，所以电磁波是横波。
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（2）电磁波可以在真空中传播速度等于光速
c=3×10 8m/s
（5）电磁波具有波的共性，能发生反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应和偏振现象。
（4）不同电磁波在同一介质中传播，速度不同，f越高，v越小；f越低，v越大
例1.如图甲所示，在变化的磁场中放置一个闭合电路，电路里产生了感应电流；如图乙所示，空间存在变化的磁场，其周围产生感应电场，下列说法正确的是（　　）A．甲、乙两图一定能持续产生电磁波B．对甲图，从上向下看，电子在回路中沿顺时针方向运动C．闭合电路只是检验变化的磁场产生电场，即使没有闭合电路空间仍能产生电场D．变化的电场周围产生磁场，与闭合电路是否存在有关
变化的电场与变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波。
电磁波靠电和磁的相互"感应"传播，而不是靠介质的机械传递。
三、电磁波与机械波的比较
1．机械波与电磁波的共性机械波与电磁波是本质上不同的两种波，但它们有共同的性质：(1)都具有波的特性，能发生反射、折射、干涉和衍射等物理现象；(2)都满足v＝λ/T＝λf；(3)波从一种介质传播到另一种介质，频率都不变。
2．机械波与电磁波的区别
例2.2022年6月5日，中央电视台对神舟十四号飞船与天和核心舱交会对接进行了直播，其间航天员与北京飞控中心保持通话联络，直播画面通过电磁波传送到地面接收站。下列关于电磁波和声波的说法正确的是（　　）A．电磁波是横波，声波是纵波B．电磁波跟声波一样，只能在介质中传播C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并用实验验证了电磁波的存在D．航天员讲话时画面能与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度
光是按电磁波规律传播的一种电磁振荡——光是一种电磁波。
微弱的电火花闪烁着麦克斯韦理论的光辉，赫兹向全世界宣告：电磁波发现了。
当与感应圈相连的两个金属球间产生电火花时，周围空间出现了迅速变化的电磁场。这种变化的电磁场以电磁波的形式在空间传播。当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使得导线环的空隙中也产生了火花，说明这个导线环接收到了电磁波。
例3.一束持续电子流在电场力作用下做匀加速直线运动，则在其周围的空间中（　　）A．产生稳定的磁场 B．产生变化的磁场C．所产生的磁场又可产生电场 D．产生的磁场和电场形成电磁波
赫兹检测到了电磁波，测出电磁波波速等于光速。
麦克斯韦猜想与假设： 1 . 变化的磁场产生电场
2 . 变化的电场产生磁场
麦克斯韦 预言了电磁波的存在 预言光是一种电磁波
麦克斯韦电磁场理论的建立
变化的磁场产生电场 这是一个普遍规律，跟闭合电路是否存在无关。变化的电场产生磁场 电场就像运动的电荷，也会在空间产生磁场。
麦克斯韦1831年6月出生于英国爱丁堡，他的父亲原是律师，但他的主要兴趣是在制作各种机械和研究科学问题，他这种对科学的强烈爱好，对麦克斯韦一生有深刻的影响。
海因里希·鲁道夫·赫兹（Heinrich Rudlf Hertz，1857年2月22日－1894年1月1日），德国物理学家，于1888年首先证实了电磁波的存在。并对电磁学有很大的贡献，故频率的国际单位制单位赫兹以他的名字命名。 赫兹是一个短命的物理学家。他于1894年逝世时，年仅37岁，这无疑是物理学界的巨大损失。他从21岁考人柏林大学直到不幸去世，进行科学研究不足15年，然而却建立了永垂青史的功绩。　　
1.有四个电路，其中的电场随时间变化的图像分别对应图中的一个，其中能发射电磁波的是（　　）
2.关于电磁波，下列说法中正确的是（　　）A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场B.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在C.电磁波的传播速度等于光速CD.各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播
3.关于电磁波，下列说法中正确的是（　　）A.在真空中，频率越高的电磁波传播速度越大B.在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大C.赫兹实验中导线环的空隙中产生电火花是因为电磁波在导线环中激发出感应电动势D.只要赫兹实验中的电火花一停止，产生的电磁波立即消失