13.4 电磁波的发现及应用—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第三册课件

13.4 电磁波的发现及应用 第十二章电磁感应与电磁波初步 1图；2文 教学目标 1.了解麦克斯韦电磁场理论的主要观点,知道电磁波的概念及通过电磁波体会电磁场的物质性。 2.认识电磁波谱。 3.了解电磁波谱中各波段的波的特征及它们在科技、经济、社会发展中的作用。 4.知道电磁波是一种物质,具有能量。 引入 当把食物放到电烤箱中进行加热或烘烤时，实际上用到的是电磁波 引入 GPS导航装置的工作实际上是依靠电磁波的发射和接收 引入 医院中的CT检查同样用到了电磁波 引入 射电望远镜通过收集来自外太空的电磁波来对外太空进行分析 引入 电磁波的应用如此广泛，那么最初电磁波是如何被发现的呢？ 麦克斯韦对电磁场的理论 麦克斯韦通过对法拉第等人成果的研究，逐渐形成了自己的核心观点，并完成了《电磁学通论》，成为经典电磁场理论的主要内容。 下面我们一起经历一下他的研究过程 麦克斯韦 动生电动势 感生电动势 洛伦兹力充当非静电力 闭合电路的磁通量发生变化时，会产生感应电流 谁充当非静电力？ 麦克斯韦对电磁场的理论 法拉第对电磁感应的解释 麦克斯韦对电磁感应的解释 变化的磁通量 闭合回路 变化的磁场 涡旋电场 闭合回路 感应电流 感应电流 麦克斯韦对电磁场的理论 ①如果用不导电的塑料线绕制线圈，线圈中还有电流和电场吗？ ②线圈不存在时，线圈所处的空间还有电场吗？ ③若改成恒定的直流电，还有电场吗？ 有电场，无电流 有 无 麦克斯韦对电磁场的理论 变化的磁场产生电场 电磁场理论的核心之一 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） 麦克斯韦对电磁场的理论 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。 磁场 电场 磁场 电场 变化 变化 麦克斯韦对电磁场的理论 变化的电场产生磁场 电磁场理论的核心之二  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。 麦克斯韦对电磁场的理论 恒定的电场不产生磁场 均匀变化的电场产生恒定的磁场 周期性变化的电场产生同周期的磁场 变化的电场产生磁场 电磁场理论的核心之二  麦克斯韦对电磁场的理论 进一步推断（预言） 空间可能存在变化的“电磁场” 变化的电磁