人教版 (2019)必修 第三册电磁波的发现及应用优质课教学ppt课件

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高中物理选择性必修第一册
古时用点燃烟火传递重要消息。白天施烟，夜间点火，台台相连——烽火台。
古时候人们信息交流很难，只有最紧急的事才会用到——八百里加急。
为方便传递信息，在古代神话小说里就出现的"顺风耳和千里眼"。
如今，电磁波为信息的传递插上了翅膀。广播、电视、移动通信等通信方式，使古代人“顺风耳、千里眼”的梦想变成了现实。
电磁波是如何产生的呢？
法拉第发现电磁感应的那年，一位科学巨星在英国爱丁堡诞生了，他就是——麦克斯韦。
麦克斯韦是继法拉第之后，依据库仑、高斯、欧姆、安培、毕奥、萨伐尔、法拉第等前人的一系列发现和实验成果，建立了第一个完整的电磁理论体系，不仅科学地预言了电磁波的存在，而且揭示了光、电、磁现象的本质的统一性，完成了物理学的又一次大综合。
麦克斯韦（,1831—1879)英国物理学家
电磁感应现象：在变化的磁场中放入一个闭合的导体回路，闭合导体回路中就产生感应电流。
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。
思考：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？
想象：线圈不存在时线圈所在处的空间还有电场吗？
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。
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，变化的电场能不能在空间产生磁场？
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。
它既不是电场也不是磁场，更不是电场和磁场的叠加，而是电场和磁场相互依赖，形成不可分割的整体。
变化的电场和磁场交替产生，由近及远地向周围传播。
1886年，赫兹通过实验捕提到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路。
现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生一个交变电磁场，形成电磁波在空间传播，经过导线环时激发出感应电动势，使得导线环中也产生了火花。
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。
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。 E⊥B ⊥V
空气、水，是声波和水波传播的介质。电磁波可以在真空中传播，不需要介质。
电磁波的传播速度等于光速，光是以波动形式传播的一种电磁振动，即光是一种电磁波。
在一列水波中，凸起的最高处叫作波峰;凹下的最低处叫作波谷。邻近的两个波峰（或波谷）的距离叫作波长。在1s内有多少次波峰（或波谷）通过，波的频率就是多少。水波不停地向远方传播，用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。
波速：v=λ/T=λf
2.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