第二节 麦克斯韦电磁场理论（教学课件）物理粤教版选择性必修第二册

4.2麦克斯韦电磁场理论 知识点一　麦克斯韦电磁场理论的基本思想 1．变化的磁场周围产生电场是一种普遍存在的现象。 2．变化的电场周围产生磁场是一种普遍存在的现象。 总之，变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分离的统一体，这就是电磁场。 知识点二　伟大的预言 1．产生 变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围空间传播出去，就形成电磁波。 2．传播特点 (1)电磁波中电场和磁场相互垂直，电磁波在与两者均垂直的方向传播。因此电磁波是横波。 (2)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。电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，即c＝3×108 m/s。 (3)电磁波传播不需要借助于任何介质，在真空中也能传播。光波的本质是电磁波。 3．对麦克斯韦电磁场理论的理解 恒定的电场不产生磁场 恒定的磁场不产生电场 均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场 均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场 不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场 不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场 振荡电场产生同频率的振荡磁场 振荡磁场产生同频率的振荡电场 知识点三　赫兹实验 1．原理图 2．实验现象 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。 3．现象分析：火花在A、B间来回跳动时，在周围空间建立了一个迅速变化的电磁场，这种变化的电磁场以电磁波的形式在空间传播。当电磁波经过接收器时，导致接收器产生感应电动势，使接收器两球间隙处产生电压，当电压足够高时，两球之间产生火花放电现象。 4．实验结论：赫兹证实了电磁波的存在。 5．实验意义：证明了麦克斯韦的预言，为麦克斯韦的电磁场理论奠定了坚实的实验基础。 【课堂练习】 1.麦克斯韦建立了电磁场理论，预言电磁波的存在，用实验证实电磁波存在的科学家是（　　） A．奥斯特 B．赫兹 C．库仑 D．法拉第 2.现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，关于电磁波下列陈述中符合事实的是（　　） A．麦克斯韦首先用实验证实了电磁波的存在 B．在真空中电磁波的传播速度小于真空中的光速 C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波 D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，拨打该手机号码，手机由于接收不到电磁波信号而无法接通 3.关于电磁波，下列说法正确的是（ 　　） A．激光具有高度的相干性、非常好的平行度和很高的亮度 B．从太阳、白炽灯等光源直接发出的光都是不同程度的偏振光 C．生活中常用微波炉来加热食物，食物增加的能量是微波给它的 D．电磁波的传播靠的是电场和磁场的相互“激发”，因而能在真空中传播 4.甲、乙两种磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，下列说法正确的是（　 　） A．磁场甲能够产生电场 B．磁场甲能够产生电磁波 C．磁场乙的磁感应强度最大时产生的电场最强 D．磁场乙的磁感应强度为零时产生的电场最强 【课后练习】 1．关于电磁波，下列说法正确的是(　　) A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大 B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大 C．电磁波由真空进入介质，速度变小，波长也变小，而频率不变 D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失 2. (多选)关于电磁场的理论，下列说法正确的是(　　) A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的 C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D．振荡电场在周围空间产生同样频率的振荡磁场 3．某电路中电场随时间变化的图像如图所示，能发射电磁波的电场是(　　) A　　　　　　　　　B C　　　　　　　　　D 4．(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述正确的是(　　) A．教室中正在发光的日光灯周围空间必有磁场和电场 B．工作时打点计时器周围必有磁场和电场 C．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场 D．电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者相互垂直 5．(多选)如图所示，某空间出现一组闭合的电场线，这可能是(　　) A．在中心点O处有一个点电荷 B．沿轴线方向有稳定的电流 C．沿轴线PQ方向的磁场在迅速减弱 D．沿轴线QP方向的磁场在迅速增强 1 学科网（北京）股份有限公司 $$第二节 麦克斯韦电磁场理论 粤教版（2019）高中物理选择性必修第二册 第四章 电磁震荡与电磁波 @HY 两个基本假设 伟大的预言 赫兹实验 新课引入 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。 麦克斯韦 两个基本假设 伟大的预言 赫兹实验 新课引入