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1、4.2电磁场与电磁波人教版（2019）普通高中物理选择性必修第二册同步教学课件第三章.交变电流目录1电磁场2电磁波情景展示 电磁振荡电路中的能量有一部分要以电磁波的形式辐射到周围空间中去，那么，这些电磁波是怎样产生的？知 识 点 一：电 磁 场1、变化的磁场产生电场 变化的磁场产生电场麦克斯韦的观点：电路里有感应电流产生，一定是变化的磁场产生了电场，闭合电路中的自由电荷在电场的作用下发生了定向移动。知 识 点 一：电 磁 场2变化的电场产生磁场 麦克斯韦提出假设：变化的电场就像运动的电荷，也在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。变化的电场产生磁场知 识 点 一：电 磁 场3.电磁场：如果在空间
2、某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。可见，变化的电场和变化的磁场是相互联系的，形成一个不可分离的统一体，这就是电磁场。4.电磁波：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地传播。这种变化的电磁场在空间以一定的速度传播的过程叫做电磁波。知 识 点 一：电 磁 场均匀变化的磁场产生稳定的电场EtOBtO周期性变化的磁场产生同频率的振荡电场tBOEOt正弦曲线振荡磁场振荡电场E与B频率相同不！变化的！知 识 点 一：电 磁 场均匀变化的电场产生稳定的磁场BtOEtO周期性变化的电场产生同频率的振荡磁场
3、tEOBOt正弦曲线振荡电场振荡磁场B与E频率相同不产生！变化的磁场！知 识 点 二：电 磁 波1.电磁波的产生：非均匀变化的磁场变化电场若是均匀变化稳定磁场不再激发若非均匀变化变化磁场若是均匀变化稳定电场若非均匀变化激发激发激发激发 电磁波的传播靠的是电场和磁场的相互“感应”，所以不需要介质，可以在真空中传播。知 识 点 二：电 磁 波(1)电磁场由产生区域向外传播就形成了电磁波，无需介质。(2)电磁波在真空中传播的速度是光速。光是电磁波的一种。(3)电磁波在空间传播时，在任一位置上（或任一时刻）E、B、v三矢量相互垂直。电磁波是横波。(4)电磁波是一种物质，具有能量。具有干涉、衍射现象。2
4、.电磁波的特点：知 识 点 二：电 磁 波3.电磁波与机械波：机械波电磁波研究对象力学现象电磁现象周期性位移随时间和空间做周期性变化电场强度E和磁感应强度B随时间和空间做周期性变化传播情况传播需要介质，波速与介质有关，与频率无关传播无需介质，在真空中波速总等于光速c，在介质中传播时，波速与介质和频率都有关知 识 点 二：电 磁 波3.电磁波与机械波：产生机理由质点(波源)的振动产生由电磁振荡(周期性变化的电流)激发是否横波可以是是是否纵波可以是否干涉现象满足干涉条件时均能发生干涉现象衍射现象满足衍射条件时均能发生明显衍射知 识 点 二：电 磁 波4.4.赫兹的电火花赫兹证实电磁波的存在（1）赫
5、兹实验原理图（如图所示）知 识 点 二：电 磁 波知 识 点 二：电 磁 波4.4.赫兹的电火花（2）试验现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过了火花。（3）现象解释：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生了一个交变电磁场，形成电磁波在空间传播，经过导线环时激发出感应电动势，使得导线环中也产生了火花。知 识 点 二：电 磁 波5.赫兹的成就（1）在以后的一系列实验中，赫兹观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象。他还测得电磁波在真空中的速度等于光速c，证明了电磁波与光的统一性。这样，赫兹证实了麦克斯韦的电磁场理论。赫兹的实验为无线电技术的发展开拓了道路，后人为了纪念他，把频率的单位定为赫兹。（2）物质存在两种形式，一种是由原子和分子构成的实物，另一种则是以电磁场为代表的场。考 点 一：电 磁 场考 点 一：电 磁 场考 点 二：电 磁 波考 点 二：电 磁 波考 点 二：电 磁 波