2020人教版高中物理选修3-4课件：14.1电磁波的发现(共25张PPT)

生产生活中电磁波的产生及应用 第一节 电磁波的发现 教学目标 1.知道麦克斯韦电磁场理论的重要地位。 2.知道麦克斯韦电磁场理论的主要内容。 3.知道电磁波的特点。 4.知道赫兹实验及其重要意义。 重点：变化的磁场产生电场。 难点：变化的电场产生磁场。 问题提出 电磁波看不见、摸不着，怎么知道它真实存在呢？ 奥斯特 电流的磁效应 法拉第 电磁感应现象 科学的足迹 1、麦克斯韦少年时在数学上极有天赋。 2、麦克斯韦受到法拉第巨大的激励。 3、前人的研究成果是麦克斯韦取得成果的基石。 麦克斯韦是继法拉第之后，集电磁学大成的伟大科学家。他依据库仑、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。 韦伯穿过一个又一个欧姆。把回音带给我──“我是你忠实而又真诚的法拉，充电到一个伏特，表示对你的爱。-----麦克斯韦 二、伟大的预言 1、两个基本观点 a、变化的磁场产生电场 b、变化的电场产生磁场 电磁场理论的核心之一： 变化的磁场产生电场 实验为证 如右图,交流电产生了周期变化的磁场,上面的线圈中产生电流使灯泡发光 讨论: 如果用不导电的塑料线绕制线圈,线圈中还有电流电场吗? 线圈不存在时,线圈所处的空间还有电场吗? 若改成恒定的直流电,还有电场吗? 有电场,无电流 有 无 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 说明:在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的 (涡旋电场) 电场线 电磁场理论的核心之二: 变化的电场产生磁场 麦克斯韦假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场 根据麦克斯韦理论,在给电容器充电的时候,不仅导体中的电流要产生磁场,而且在电容器两极板间变化着的电场周围也要产生磁场 理解: (1) 电场均匀变化产生稳定磁场 (2) 非均匀变化产生变化磁场 现象：变化的电场周围小磁针发生摆动 观察 结论：变化的电场产生变化的磁场 实验:用手摇起电机给电容器充电时，电容器两极板间产生了变化电场，观察小磁针情况。 * 麦克斯韦电磁场理