4.2 麦克斯韦电磁场理论课件PPT

4.2 麦克斯韦电磁场理论 机械振动会产生机械波，那么电磁振荡是否也能产生相应的电磁波?19 世纪 60 年代，英国物理学家麦克斯韦在总结了前人研究成果的基础上，展开了大胆的猜想与假设，建立了具有划时代意义的电磁场理论，预言了电磁波的存在。 一、两个基本假设假设一:变化的磁场周围会产生电场 一、两个基本假设假设一:变化的电场周围会产生磁场 用手摇动感应起电机给电容器充电时，或者电容器放电时，电容器两极板间都会产生变化的电场，变化的电场在周围产生磁场，使附近的小磁针发生摆动。 二、伟大的预言 根据两个基本假设，麦克斯韦推断，变化的电场和磁场并不会局限于空间某个区域而是由近及远地向周围空间传播出去。由此预言：空间可能存在着电磁波。 (1)空间中任意一点的电场强度 E 和磁感应强度 B 相互垂直并且都和电磁波的传播方向垂直，电磁波是横波。(2)空间中任意一点的电场强度 E 和磁感应强度 B 都随时间作周期性变化，电磁波的频率即为电磁振荡的频率，它由波源决定，与介质无关。(3) 电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，光波的本质是电磁波。二、伟大的预言 三、赫兹实验麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹用实验证实了电磁波的存在。 三、赫兹实验 赫兹发现，当发射器两球间有火花产生时，接收器两球间也有火花产生。这表明有电磁波从发射器到达了接收器。 三、赫兹实验 只有当发射器两小球间产生电火花时，接收器上的发光二极管才会亮，这表明接收到了发射器发出的电磁波；当接收器慢慢远离发射器，在超过一定距离后，发光二极管明显变暗甚至熄灭。这表明电磁波在传播过程中有能量损耗。三、赫兹实验 赫兹用实验观察到电磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，证明了电磁波在真空中的传播速度就是光速，从而证实了麦克斯韦的伟大预言，为麦克斯韦的电磁场理论奠定了坚实的实验基础。三、赫兹实验1、下列是一些磁场的磁感应强度 B 随时间t 变化的图像，哪个(些) 能在磁场周围产生稳定的电场?并说明理由。2、分析下列生活中的各种现象是否会产生电磁波，并说明原因(1) 开灯的一瞬间(2) 灯泡正常发光时(3)关灯的一瞬间(4)使用电吹风时(5)电饭煲从加热状态自动跳转到保温状态时THANKS