内容正文:
第2节 电磁场与电磁波
麦克斯韦
麦克斯韦假设
一.周期性震荡的电场会产生震荡的磁场.
二.周期性震荡的磁场又会产生震荡的电场
由此变化的电场和磁场交替产生,由近及远地传播。并预言了电磁波的存在。
那如何激发电磁波呢?
麦克斯韦
LC震荡电路发出的电磁波就叫无线电波
第2节 电磁场与电磁波
赫兹:1888年人类历史上捕捉到电磁波的第一人
赫兹的其他发现:
观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象。
测量出电磁波和光有相同的速度。
这样赫兹就证实了麦克斯韦关于光的电磁理论。
赫兹:1888年人类历史上捕捉到电磁波的第一人
一、感生电场
3.特点:
1.定义:
2.方向:
变化的磁场在周围空间激发的电场(涡旋电场).
感应电流的方向.
变强
I
B
+
+
+
+
+
E
电场线是闭合的曲线.
静电场的电场线不闭合.
注意:
4.感生电动势:
由感生电场产生的电动势.
对应的非静电力就是感生电场对自由电荷的作用.
注意:
5.应用实例
---电子感应加速器
第2节 电磁场与电磁波
例1:如图,10匝线圈电阻r=1Ω,两端与一个电阻R=4Ω的小灯泡相连.线圈内有指向纸内方向磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。
(1) 小灯泡两端的电压应该等于多少?
(2) 请在线圈位置上标出感生电场的方向和等效电源的正负极
(3) 求0.1s内通过小灯泡的电量
0.10
0.15
0
0.1
Φ/Wb
t/s
解:
=5V
+
—
(3)
=1V
得:q=0.1C
注意:计算干路的总电量
第二类情况:导体切割磁感线时也会产生感应电动势
该电动势产生的机理是什么?
A
B
V
+
f洛
-
导体棒切割磁感线靠什么非静电力推动电荷呢?
I感
+
V/
f洛
V合
洛伦兹力的分力推动电荷形成电流.
洛伦兹力的另一个分力即为安培力,
做 功
做 功
安培力可以做功,但洛伦兹力永远不做功.
负
正
思考:导体棒一直运动下去,自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去?为什么?
自由电荷不会一直运动下去。因为 C、D 两端聚集电荷越来越多,在 CD 棒间产生的电场