14.1电磁波的发现-人教版高中物理选修3-4教案

14.1电磁波的发现 【学习目标】 1．变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场． 2．知道电磁场在空间传播形成电磁波以及电磁波的基本特点． 3．知道赫兹实验以及它的重大意义． 知识回顾： 1. 我们生活中手机电视用什么传递信息？ 答：电磁波 2. 电磁波和光是不是同一种性质呢？ 答；同一种性质 3. 电磁波为什么能那么远距离传递信息？ 答：因为电磁波和光都是光速 知识点一、电磁波的发现 1．麦克斯韦电磁场理论 在19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象成果的基础上，建立了完整的电磁场理论，预言电磁波的存在。 （1）变化的磁场产生电场． 如图所示，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（导体环）是否存在无关．导体环的作用只是用来显示电场的存在． 要点诠释：在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的；而静电场中的电场线是不闭合的． （2）变化的电场产生磁场． 根据麦克斯韦理论，在电容器充放电的时候，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．（如图所示） 2．麦克斯韦电磁场理论的理解 （1）恒定的电场不产生磁场． （2）恒定的磁场不产生电场． （3）均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场． （4）均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场． （5）振荡电场产生同频率的振荡磁场． （6）振荡磁场产生同频率的振荡电场． 3．电磁场 如果在空间某区域中有周期性变化的电场，那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场；这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场…… 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． 要点诠释：上述分析可看出，有单独存在的静电场，也有单独存在的静磁场，但没有静止的电磁场． 4．电磁波 电磁场由近向远传播，形成电磁波． 电磁波具有以下特点： （1）电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波在与两者均垂直的方向传播．电磁波是横波． （2）相邻两个波峰（或波谷）之间的距离等于电磁波的波长，一个周期的时