《高中物理 第十四章 电磁波 第1节 电磁波的发现课件 新人教版选修3-4》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理 第十四章 电磁波 第1节 电磁波的发现课件 新人教版选修3-4(23页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第十四章 电磁波,第一节 电磁波的发现,议一议,小明的姐姐在外地工作,后天奶奶就要过70岁生日了,如果你是小明,你如何用最快的方法通知姐姐赶回来呢?,a. 在古代的时候,b.在上世纪50年代.,c.在21世纪的今天,电磁波看不见、摸不着,怎么知道它真实存在呢?,一、电磁波的发现,麦克斯韦是继法拉第之后,集电磁学大成的伟大科学家。他依据库仑、高斯、欧姆、安培、毕奥、萨伐尔、法拉第等前人的一系列发现和实验成果,建立了第一个完整的电磁理论体系,不仅科学地预言了电磁波的存在,而且揭示了光、电、磁现象的本质的统一性,完成了物理学的又一次大综合。这一理论自然科学的成果,奠定了现代的电力工业、电子工业和无线
2、电工业的基础。,韦伯穿过一个又一个欧姆。把回音带给我“我是你忠实而又真诚的法拉,充电到一个伏特,表示对你的爱。麦克斯韦,麦克斯韦 (J.C.Maxwell,18311879) 英国物理学家。,观察,分析:麦克斯韦认为变化的磁场在线圈中产生电场,正是这种电场(涡旋电场)在线圈中驱使自由电子做定向的移动,引起了感应电流。,变化的磁场产生电场,现象:变化的电场周围小磁针发生摆动,观察,分析:电荷运动时,周围的小磁针摆动,说明小磁针所在处产生了另一个磁场,使小磁针发生摆动,这个磁场是由电荷运动在周围空间产生的变化电场引起的。,变化的电场产生磁场,二、电磁场、电磁波,麦克斯韦根据自己的理论进一步预言,如
3、果在空间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。,电磁场由产生区域向外传播就形成了电磁波 电磁波传播的速度等于光速。光是一种电磁波。 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。,电磁波,电场和磁场的变化关系,2、赫兹的实验:,赫兹以前,由法拉第发现、麦克斯韦完成的电磁理论,因为未经一系列的科学实验证明,始终处于“预想”阶段。把天才的预想变成世人公认的真理,是赫兹的功劳。赫兹在
4、人类历史上首先捕捉到电磁波,使假说变成现实。,做一做,捕捉电磁波,有关趣闻,插曲:比赫兹实验早七年,一位叫戴维的人也接收到了电磁波信号,他随即向英国皇家协会会长G斯托克斯汇报,但斯托克斯认为这只是普通的电磁感应现象,戴维过于迷信权威,对于这一天赐良机未与重视,使发现被埋没了。,赫兹与电磁波,在发现电磁波不到6年,意大利的马可尼、俄国的波波夫分别实现厂无线电传播,并很快投人实际使用。其他利用电磁波的技术,也像雨后春笋般相继问世。无线电报(1894年)、无线电广播(1906年)、无线电导航(1911年)、无线电话(1916年)、短波通讯(1921年)、无线电传真(1923年)、电视(1929年)、
5、微波通讯(1933年)、雷达(1935年),以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学它们使整个世界面貌发生了深刻的变化。 赫兹关于电磁波的实验,为无线电技术的发展开拓了新的道路,构成了现代文明的骨架,后人为了纪念他,把频率的单位定为赫兹。,德国于1994年发行的纪念赫兹逝世100周年的邮票,捷克于1994年发行的纪念赫兹逝世100周年的邮票,墨西哥于1967年发行的纪念国际远程通讯计划会议的邮票,生活中电磁波的产生,核弹爆炸,X射线照射下的鱼,X射线照射下的手,小结:麦克斯韦的电磁场理论,分析:,恒定的电场周围无磁场,恒定的磁场周围无电场。,周期性变化的电场周围存在同周期的磁场,周期性变化的磁场在周围产生同周期的电场。,均匀变化的电场周围产生恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。,1.变化的磁场产生电场,2.变化的电场产生磁场,谢谢!,