人教版高二物理选修1-1第4章 4.1电磁波的发现

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人教版高中物理选修1-1课件第四章一、电磁波的发现

1．丹麦物理学家奥斯特发现电流能产生磁场；法国物理学家安培揭示了磁现象的电本质；英国物理学家法拉第发现了利
用磁场产生电流的条件；英国物理学家麦克斯韦建立了完整的
电磁理论，预言了电磁波的存在；德国物理学家赫兹用实验成功证明了电磁波的存在，并且完善了电磁理论；俄国物理学家列别捷夫实验证明了由电磁场理论预言的光压，表明电磁场具有与其他物质相互作用的属性． 2．电磁场可以使电荷移动，也就是可以对外做功，所以，电磁场具有能量，电磁场是物质存在的基本形态之一．
高中物理课用
一、电磁波的发现
5．建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是( D ) A．法拉第 C．赫兹 B．奥斯特 D．麦克斯韦
知识点1
伟大的发现
电场；变化的电场产生________ 磁场． 1．变化的磁场产生________ 2．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播出去，就电磁波形成了____________ ．

高中物理第4章电磁波及其应用 4.1 电磁波的发现了解电磁波的相关常识阅读材料素材新人教版选

高中物理第4章电磁波及其应用4.1 电磁波的发现了解电磁波的相关常识阅读材料素材新人教版选修1-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第4章电磁波及其应用4.1 电磁波的发现了解电磁波的相关常识阅读材料素材新人教版选修1-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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了解电磁波的相关常识电磁波在日常生活中无时不在无刻不在,从物理学的角度看, 电磁波是电磁场的一种运动形态。

电可以生成磁，磁也能带来电，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，所以电磁波也常称为电波。

1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上，建立了完整的电磁波理论。

他断定电磁波的存在，并推导出电与光具有同样的传播速度.1887年德国物理学家用赫兹用实验证实了电磁波的存在。

之后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波，它们的本质完全相同，只是波长和频率有很大的差别.按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。

如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。

在气温是15摄氏度的时候,声音在空气中传播的速度约是每秒340米；声音传到1000米远的地方大致是3秒钟,而电磁波传到1000米远的地方，只需三十万分之一秒，折合传播速度约为300,000，000米/秒。

高中物理选修1-1教案-4.1电磁波的发现4-人教版

电磁波的发现教学设计一、教案背景1、面向学生：高中二年级2、学科：物理3、课时：14、学生课前准备：课前预习了解二、教学课题高中2003人教版选修1-1第四章第一节电磁波的发现三、教材分析1、本节课在本章的意义和学情第四章第一节电磁波的发现，主要阐述了电磁波发现的历史，被发现过程的原理，复习了法拉第电磁感应定律以及楞次定律，对电磁波是怎样形成的有初步的认识，知道电磁波也是一种物质形式，本节课为第四章继续认识电磁波奠定了一个理论基础，通过学习可以知道电磁波不是凭空产生的，科学家的努力发现了这一看不见摸不到抽象的概念，现代科学也将电磁波应用于生活中，为我们的生活带来便捷。

学生已经有法拉第电磁感应定律和楞次定律作为基础，可以温故知新，通过对已有知识的回顾可以一同随麦克斯韦总结规律。

2、教学目标①通过回顾法拉第电磁感应定律可以体会分析感应电动势的大小变化，可以总结出变化的磁场产生电场②在学有余力的基础上回顾楞次定律，可以分析变化的磁场产生怎样的电流③通过对教材的阅读可以总结出电磁波的特点，了解电磁波发现的历史3、教学重点和难点变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场4、教学方法通过PPT帮助学生把抽象的概念形象化，通过回顾旧知识可以启发新的思考四、教学过程【导入新课】PPT上展示收音机和手机，通过老师熟悉的调频FM98兆赫校园之声引发学生的思考，平时用的手机接受信息，都是通过电磁波。

【新课教学】教师问：如果给同学们导线若干，电建一个，小灯泡一个，电池若干，你是否可以使灯泡发光？让学生画出电路图（一般的学生都可以完成）教师指着PPT上的电路原理图：指出闭合回路，线圈绕制的铁芯，交变电流，给出这样的装置是否可以让小灯泡发光？教师不回答让学生思考教师播放实验视频，让学生看到实验现象-----小灯泡发光教师问：小灯泡发光的必备条件是什么？学生答：闭合回路和电源教师问：以上电路图是哪一部分充当了电源？小灯泡发光的电动势产生原理请阅读书本给出答案。

高中物理第4章电磁波及其应用 4.1 电磁波的发现麦克斯伟理论阅读材料素材新人教版选修1-1

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麦克斯伟理论1、变化的磁场能产生电场（1）、法拉第电磁感应定律：变化的磁场中放一个闭合电路电路的磁通量会发生变化电路里产生感应电流（2）、麦克斯韦从场的观点研究了电磁感应现象：变化的磁场产生了一个电场电场驱使导体中的自由电荷做定向移动形成电流.他进一步想到，在变化的磁场周围产生电场，这一定是一种普遍现象，跟是否有闭合电路无关。

交互式动画演示变化的磁场能产生电场:2、变化的电场也能产生磁场既然变化的磁场可以产生电场，那么，变化的电场是否可以产生磁场呢？考虑到电现象和磁现象的对称性,麦克斯韦做出了肯定的假设。

（我们说这是个假设,是因为到麦克斯韦的时代为止，还没有足够的实验事实能够得出这样的结论，只是到了后来，从这两点出发，经过数学推理，得到的大量结果都与实验一致，这才证明了它们的正确性．）3、电磁场的定义变化的电场和变化的磁场是相互联系的，形成不可分离的统一的场,这就是电磁场麦克斯韦理论的一个辉煌成就，就是预言了电磁波的存在1、电磁波的产生（1)、如果在空间某处产生了一个随时间变化的电场，这个电场就会在空间产生磁场，如果这个磁场也是随时间变化的，那么它又会在空间产生新的电场……这样，变化的电场和磁场就不局限于空间某个区域，而要由近及远传播开去．（2）电磁场的这种传播就形成了电磁波2、电磁波传播的示意图1、电磁波的传播速度（1）麦克斯韦从理论上预见：电磁波在真空中的传播速度等于光速c=3.0×108m/s(2）波长、频率（或周期）和波速之间的关系式，即v=λf=v/T，对电磁波也适用（3）场具有能量，电磁场具有电磁能，电磁波的发射过程就是辐射能量的过程.2、赫兹用实验证实了电磁波的存在（1）麦克斯韦从理论上预见了电磁波的存在以后20多年，在1887年，德国物理学家赫兹（1857——1894）第一次用实验证实了电磁波的存在．赫兹还测定了电磁波的波长和频率，得到电磁波的传播速度,证实了这个速度的确等于光速．（2）赫兹的实验还证明，电磁波跟所有波动一样，能产生反射、折射、衍射、干涉等现象，从而充分证实了麦克斯韦的电磁场理论．。

新课标人教版1-1选修一4.1《电磁波的发现》精品

4、捕捉电磁波的模拟试验：
问题与练习：
1、下面说法中正确的是（） A、恒定电流能够在周围空间产生稳定的磁场 B、稳定电场能够在周围空间产生稳定的磁场 C、静止电荷能够在周围空间产生稳定的磁场 D、变化的电场和磁场互相激发，形成由近及远
传播的电磁波。
2、列举电磁波在日常生活和工农业生产中的应用。
三、赫兹的电火花
1、试验装置：
a.连接感应圈的两个金属球。 b.导线环上的两个金属球。
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。
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电场和磁场是电磁场这个统一体的两种具体表现形式。
2、电磁波形成示意图：
激

2019-2020年人教版物理选修1-1讲义：第4章+1、电磁波的发现及答案

2019-2020 年人教版物理选修1-1 讲义：第 4 章 +1、电磁波的发现及答案一、电磁波的发现学习目标知识脉络1.理解麦克斯韦的电磁场理论．(要点 )2．知道电磁波是怎样形成的．(难点 )3．知道赫兹实验在物理学发展中的贡献．4．掌握电磁波的流传速度．(要点 )一、麦克斯韦的电磁场理论1．变化的磁场产生电场(1)在变化的磁场中放一个闭合的电路，因为穿过电路的磁通量发生变化，电路里会产生感觉电流．这个现象的本质是变化的磁场在空间产生了电场．(2)即便在变化的磁场中没有闭合电路，也相同在空间产生电场．2．变化的电场产生磁场变化的电场也相当于一种电流，也在空间产生磁场，即变化的电场在空间产生磁场．3．麦克斯韦不单预知了电磁波的存在，并且揭露了电、磁、光现象在本质上的一致．二、电磁涉及赫兹的火花实验1．电磁场(1)假如在空间某地区有不平均变化的电场，那么这个变化的电场就在空间引起变化的磁场，这个变化的磁场又会惹起新的变化的电场和磁场于是，变化2019-2020 年人教版物理选修1-1 讲义：第 4 章 +1、电磁波的发现及答案的电场和磁场交替产生，由近及远地流传，形成电磁波．(2)特色①电磁波能够在真空中流传．②电磁波的流传速度等于光速．③光在本质上是一种电磁波．④光是以颠簸形式流传的一种电磁振动．2．赫兹的火花实验(1)赫兹第一捕获到电磁波，在此后的一系列实验中，证了然电磁波与光拥有相同的性质．他还测得，电磁波在真空中拥有与光相同的流传速度 c.(2)赫兹证明了麦克斯韦对于光的电磁理论．(3)赫兹被誉为无线电通讯的前驱．后代为了纪念他，把频次的单位定为赫兹．1．思虑判断(1) 平均变化的磁场产生平均变化的电场．( ×)(2) 平均变化的电场产生稳固的磁场．(√)(3) 稳固的电场也能产生变化的磁场．( ×)(4) 电磁波的流传不需要介质．( √)(5) 赫兹证明了麦克斯韦的电磁场理论．( √)(6) 电磁波的流传不需要介质，机械波的流传也不需要介质．( ×)2．(多项选择 )对于电磁场理论的表达正确的选项是()A．变化的磁场四周必定存在着电场，与能否有闭合电路没关B．周期性变化的磁场产生同频次变化的电场C．变化的电场和变化的磁场互相关系，形成一个一致的场，即电磁场D．电场四周必定存在磁场，磁场四周必定存在电场AB [ 变化的磁场四周产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流．若无闭合回路，电场仍旧存在，A 对；若形成电磁场一定有周期性变化的电场和磁场，B 对，C、D 错．]3．在以下图所示的四种磁场状况中能产生恒定的感生电场的是()2019-2020 年人教版物理选修1-1 讲义：第 4 章 +1、电磁波的发现及答案C[由电磁场理论，联合图象，则有： A 中磁场不变，则不会产生电场，故 A 错误； B 中磁场方向变化，而大小不变，则不会产生恒定的电场，故 B 错误； C 中磁场跟着时间平均变化，则会产生恒定的电场，故C正确；D中磁场跟着时间非平均变化，则会产生非平均变化的电场，故D错误．]麦克斯韦的电磁场理论的理解19 世纪 60 年月，英国物理学家麦克斯韦总结古人对电磁规律的研究成就，建立了完美的电磁场理论，并预知了电磁波的存在，其主要内容为：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，要正确理解这个理论需要明确以下几点：1．变化的磁场产生电场：平均变化的磁场产生稳固的电场，周期性变化的振荡磁场能产生同周期性的振荡电场，这条理论的基础是法拉第的电磁感觉现象．2．变化的电场产生磁场：平均变化的电场产生稳固的磁场，周期性变化的振荡电场产生同频次的振荡磁场，这一条是麦克斯韦的一个伟大的预知．3．不平均变化的磁场产生变化的电场，不平均变化的电场产生变化的磁场．4．变化的电场和磁场互相联系，形成一个一致的场，就是电磁场，而电磁场由近及远地向四周空间流传形成电磁波．5．电场、磁场的变化关系：【例 1】相关电磁场理论的以下说法中，正确的选项是()A．任何变化的磁场都要在空间产生变化的电场B．任何电场都要在四周空间产生磁场C．任何变化的电场都要在四周空间产生磁场D．电场和磁场老是互相联系着，形成一个不行分别的一致体，即电磁场思路点拨：依据麦克斯韦电磁场理论的内容理解判断．C[依据麦克斯韦理论，平均变化的磁场在四周空间产生的电场是稳固的，故 A 错．同理，其实不是任何电场都会在四周空间产生磁场，故B错．电场和磁场其实不老是互相联系着的，比如，静止电荷四周只有静电场，静止磁体四周只有稳定的磁场．只有变化的电场和变化的磁场才能形成一个不行分别的一致体，即电磁场，故 D 错．]1．某闭合电路的电流或电压随时间变化的规律如下图，能发射电磁波的是()C[非平均变化的电场产生变化的磁场，非平均变化的磁场再产生变化的电场，进而形成电磁场，电磁场由近及远地流传，形成电磁波，故要求电流或电压是变化的，但不可以是平均变化的，C 项正确． ]电磁波的特色及其与机械波的差别1.电磁波的特色(1)电磁波是横波，在流传方向上，随意一点的 E 和 B 都随时间按正弦规律变化， E 和 B 相互垂直，且与电磁波的流传方向垂直．(3)只有周期性变化的电场和磁场互相激发才能形成电磁波．(4)电磁波能够在真空中流传，因为电磁波自己就是一种物质——场物质，所以流传时不再需要其余介质．任何频次的电磁波在真空中的流传速度都等于光在真空中的速度，即c＝× 108 m/s，电磁波流传固然不需要介质，但在其余介质中的速度都比在真空中的小．(5)电磁波能产生反射、折射、干预、衍射和偏振等现象．①麦克斯韦不单预知了电磁波的存在，并且揭露了电、磁、光现象在本质上的一致．②赫兹用实考证了然电磁波的存在，并研究了电磁波的反射、折射、干预、衍射和偏振等现象，证了然电磁波与光拥有相同的性质，测出了电磁波在真空中的流传速度与光速 c 相同．2．电磁波与机械波的比较电磁波机械波研究对象电磁现象力学现象产生由周期性变化的电场、磁场产由质点 (波源 )的振动产生生纵、横波横波纵波或横波波速在真空中等于光速波速由流传介质决定，在空气中很小 (如声波为 340 m/s) 能否需不需要介质 (在真空中仍可传一定有介质 (真空中不可以流传 )要介质播)【例 2】(多项选择 )电磁波和声波对比较，以下说法正确的选项是 ()A．电磁波的流传不需要介质，声波的流传需要介质B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大D．电磁波和声波在介质中的流传速度，都是由介质决定的，与频次没关思路点拨：波速公式形式相同，但波速不一样，波流传过程中频次不变．ABC [ 本题考察电磁波和声波的差别，可从它们的特色上剖析，A、B切合物理事实因此正确．依据v＝λf，电磁波速度变小，频次不变，波长变小；声波速度变大，频次不变，波长变大，因此 C 正确．电磁波在介质中的速度，与介质有关，也与频次相关，在同一介质中频次越大，波速越小，因此 D 错误． ] [ 注意事项 ](1)电磁波和机械波从一种介质进入另一种介质时，频次都不变，但机械波的流传需要介质，而电磁波的流传不需要介质．(2)v＝λf是机械波和电磁波都能用的公式．2．(多项选择 )以下对于电磁波的说法中正确的选项是()A．只需电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B．电磁波的流传需要介质C．停止发射电磁波，发射出去的电磁波还能独立存在D．电磁波拥有能量，电磁波的流传是陪伴着能量向外传达的CD [要想产生连续的电磁波，变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)一定是非平均变化的，因此 A 选项错误；电磁波是物质波，电磁波的流传能够不需要介质而在真空中流传，B 选项错误；电磁波能够离开“波源”而独立存在，C 选项正确；电磁波能够使电荷挪动，说明电磁波拥有能量，电磁波流传的过程，也就是能量流传的过程，因此 D 选项正确． ]1．第一个用实验考证电磁波客观存在的科学家是()A ．法拉第B．奥斯特C．赫兹D．麦克斯韦C[ 麦克斯韦预知了电磁波的存在，赫兹用实验考证了电磁波的存在，故 C 正确． ]2．对于电磁场，以下说法中不正确的选项是()A．在一个磁铁旁放一带电体，则二者四周空间就形成了电磁场B．电磁场既不一样于静电场，也不一样于静磁场C．电磁场中的电场和磁场是不行切割的一个一致体D．电磁场中的电场的变化频次和磁场的变化频次是相同的A [ 电磁场是变化的电场和变化的磁场形成的不行切割的一致场，而不是静电场和静磁场简单的复合．因此选项 A 错．]3．(多项选择 )以下对于电磁波的表达中，正确的选项是()A．电磁波由电磁场发生地区向远处流传B．电磁波在任何介质中的流传速度均为 cC．电磁波在真空中流传时，流传速度为 cD．光是一种电磁波ACD [ 电磁波由电磁场发生地区向远处流传，电磁波在真空中的流传速度为c，应选项 A 、C、D 正确． ]4．对于电磁场理论，以下说法正确的选项是()A．在电场四周必定产生磁场，磁场四周必定产生电场B．在变化的电场四周必定产生变化的磁场，变化的磁场四周必定产生变化的电场C．平均变化的电场四周必定产生平均变化的磁场D．周期性变化的电场四周必定产生周期性变化的磁场D[依据麦克斯韦的电磁场理论，只有变化的电场四周才能产生磁场，因此 A 错，而非平均变化的电场产生变化的磁场，平均变化的电场四周产生恒定的磁场，因此 B、C 错． ]。

高中物理(人教版选修1-1)课件：第4章第1节电磁波的发现

【答案】 A
5．手机 A 的号码为 12345670002，手机 B 的号码为 12345670008，手机 A 拨打手机 B 时，手机 B 发出响声并且显示屏上显示 A 的手机号码 12345670002，若将手机 A 置于一透明真空罩中，用手机 B 拨打 A，则发现手机 A( A．发出响声，并显示 B 的号码 12345670008 B．不发出响声，但显示 B 的号码 12345670008 C．不发出响声，但显示 A 的号码 12345670002 D．既不发出响声，也不显示号码 )
)
【解析】根据麦克斯韦的电磁场理论，可知只有变化的电场和磁场才产生磁场和电场，选项 A 正确，选项 C 错；均匀变化的电场产生的磁场是恒定的，振荡交变的电场一定产生同频率的振荡交变磁场，所以选项 B 错，选项 D 对．
【答案】 AD
2．某闭合电路的电流或电压随时间变化的规律如图 411 所示，能发射电磁波的是( ) 【导学号：46852076】
图 411
【解析】非均匀变化的电场产生变化的磁场，非均匀变化的磁场再产生变化的电场，从而形成电磁场，电磁场由近及远地传播，形成电磁波，故要求电流或电压是变化的，但不能是均匀变化的，C 项正确．
【答案】 C
3．关于电磁场，下列说法中不正确的是(
)
A．在一个磁铁旁放一带电体，则两者周围空间就形成了电磁场 B．电磁场既不同于静电场，也不同于静磁场 C．电磁场中的电场和磁场是不可分割的一个统一体 D．电磁场中的电场的变化频率和磁场的变化频率是相同的
电场．电路里会产生感应电流．这个现象的实质是变化的磁场在空间产生了____
(2)即使在变化的磁场中没有闭合电路，也同样要在空间产生电场 ____．
2．变化的电场产生磁场

人教版高中选修1-1物理4.1电磁波的发现教案(1)

电磁波的发现★新课标要求（一）知识与技能1．知道麦克斯韦电磁场理论的重要地位。

2．知道麦克斯韦电磁场理论的主要内容。

3．知道电磁波的特点。

4．知道赫兹实验及其重要意义。

（二）过程与方法通过对电磁波发现过程的了解，认识规律的普遍性与特殊性，培养学生的逻辑推理和类比推理能力。

（三）情感、态度与价值观培养学生崇尚科学、献身科学的精神。

★教学重点变化的磁场产生电场。

★教学难点变化的电场产生磁场。

★教学方法演示推理和类比推理★教学用具：学生电源一台，电磁铁一块，多匝线圈、灯座、小灯泡各一个，导线若干，多媒体课件★教学过程（一）引入新课（导入画面）师：大家看到的画面是“神舟六号”发射场面。

“神舟六号”上天后，人们是怎样知道它到达预定的地点呢？生：无线电波。

师：无线电广播、电视、人造卫星、导弹、宇宙飞船等，传递信息和跟地面的联系都要利用电磁波。

现代社会的各个部门，几乎都离不开“电磁波”，可以说“电”作为现代文明的标志，“电磁波”就是现代文明的神经中枢，或者叫现代化的代名词。

那么，电磁波是什么？它是怎样产生的？它有什么性质？怎样利用它传递信号？这一章就要讨论这些问题。

今天我们就从电磁波的发现开始学习。

（二）进行新课1．伟大的预言（教师首先向学生介绍麦克斯韦的生平简介，激发学生的好奇心和求知欲。

）麦克斯韦（Jame s Clark Mexwell，1831~1879）是英国的理论物理学家、数学家。

1831年6月13日生于英国爱丁堡。

他的父亲是一个科学家，他从小就受到科学的熏陶，15岁时向英国皇家学会递交数学论文，发表在《爱丁堡皇家学会学报》上，第一次显露出他出众的才华。

1847年，考入爱丁堡大学学习数学和物理学。

1850年转入剑桥大学，1854年毕业后留校工作，1856~1865年，他先后在阿丁见大学和伦敦皇家学院任教。

1871年，麦克斯韦任剑桥物理实验室主任，1874年，他主持建立的卡文迪许实验室竣工，任该实验室首任主任。

高中物理选修1-1：4.1电磁波的发现教案(2篇)

备课时间上课时间第周周月班级节次课题 4.1电磁波的发现总课时数第节教学目标理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱：变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场。

了解变化的电场和磁场相互联系形成统一的电磁场及相关推理思维过程。

教学重难点了解电磁场在空间传播形成电磁波。

知道机械波与电磁波的异同，认识光是以波动形式传播的一种电磁振动.教学参考教参教师用书授课方法问题引领教学辅助手段多媒体专用教室教学教学二次备课第一节、电磁波的发现教学目标：1、理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱：变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场。

了解变化的电场和磁场相互联系形成同一的电磁场。

2、了解电磁场在空间传播形成电磁波。

3、了解麦克斯韦电磁场理论以及赫兹实验在物理学发展中的贡献。

体会两位科学家研究物理问题的思想方法。

教学过程：一、伟大的预言说明：法拉第发现电磁感应现象那年，麦克斯韦在苏格兰爱丁堡附近诞生，从小就表现出了惊人的数学和物理天赋，他从小热爱科学，喜欢思考，1854年从剑桥大学毕业后，精心研读了法拉第的著作，法拉第关于“场”和“力线”的思想深深吸引了麦克斯韦，但麦克斯韦也发现了法拉第定性描述的弱点，那就是不能定量的描述电场和磁场的关系。

因此，这位初出茅庐的科学家决定用他的数学才能来弥补。

1860年初秋，麦克斯韦特意去拜访法拉第，两人虽然在年龄上相差四十岁，在性情、爱好、特长方面也迥然各异，可是对物质世界的看法却产生了共鸣。

法拉第鼓励麦克斯韦：“你不应停留在数学解释我的观点”，而应该突破它。

说明：麦克斯韦学习了库仑、安培、奥斯特、法拉第、亨利的研究成果，结合了自己的创造性工作，最终建立了经典电磁场理论。

说明：法拉第电磁感应定律告诉我们：闭合线圈中的磁通量发生变化就能产生感应电流，我们知道电荷的定向移动形成电流，为什么会产生感应电流呢？一定是有了感应电场，因此，麦克斯韦认为，这个法拉第电磁感应的实质是变化的磁场产生电场，电路中的电荷就在这个电场的作用下做定向移动，产生了感应电流。

高中物理人教版选修1-1课件：4.1-4.2电磁波的发现电磁波谱

�� 答案:f= ��
=
3.00×108 400
Hz=7.5× 105 Hz。
读一读
辨一辨
三、电磁波谱阅读教材第81~83页“电磁波谱”部分,知道电磁波谱及各种电磁波的特性。 1.概念:把电磁波按波长或频率大小的顺序排列起来,就叫电磁波谱。 2.成员:按波长由大到小的顺序,它们分别是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。 3.比较
探究一

变式训练1导学号66824073根据麦克斯韦的电磁场理论,下列说法错误的是( ) A.变化的电场可产生磁场 B.均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场 C.振荡电场能够产生振荡磁场 D.振荡磁场能够产生振荡电场解析:麦克斯韦电磁场理论的含义是变化的电场可产生磁场,而变化的磁场能产生电场;产生的场的形式由原来的场的变化率决定, 可由原来场随时间变化的图线的切线斜率判断和确定。可见,均匀变化的电场的变化率恒定,产生不变的磁场,B说法错误,其余说法正确。答案:B
名称特性主要作用无线电波通信、广播红外线可见光紫外线 X 射线 γ 射线视觉热作用作用化学作用穿透作用贯穿作用
读一读
辨一辨
四、电磁波的能量和太阳辐射。阅读教材第83页“电磁波的能量”和第84页“太阳辐射”部分,知道电磁波是一种物质存在。 1.电磁波具有能量,电磁波是物质存在的一种形式。 2.应用实例微波炉的工作应用了一种电磁波——微波。食物中的水分子在微波的作用下加剧了热运动,内能增加,温度升高。 3.太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线、X射线、γ射线、无线电波。 4.太阳辐射的能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内,其中,波长在黄绿光附近的辐射能量最强。我们的眼睛正好能感受这个区域的辐射。

高二物理人教版选修1-1课件：4.1 电磁波的发现

题后反思
本题考查麦克斯韦电磁场理论,电场的变化是均匀的还是非均匀的是解决此题的关键,只有周期性变化的电场或磁场才能产生电磁波。
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探究一
探究二
�� 变式训练 1 �� 根据麦克斯韦的电磁场理论,下列说法中错误的是(
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一
二
三
二、电磁波
1 .定义不均匀变化的电场在空间引起变化的磁场,这个变化的磁场又会引起新的变化的电场,于是变化的电场和磁场交替产生,由近及远地传播,就形成了电磁波。 2 .特点 (1)电磁波可以(选填“可以”或“不可以”)在真空中传播。 (2)电磁波在真空中的传播速度等于光速。 (3)光在本质上是一种电磁波。
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探究一
探究二
3 .对麦克斯韦电磁场理论的理解 (1)恒定的磁场不产生电场,均匀变化的磁场产生恒定的电场,周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场。 (2)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频率周期性变化的磁场。 4 .电磁场如果在空间某区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; 这个周期性变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场…… 变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场。

人教版高中选修1-1物理4.1电磁波的发现教案(2)

电磁波的发现、电磁振荡教学目的：了解电磁振荡产生的过程。

教学过程：一、学习电磁振荡和电磁波的重要性。

无线电广播是利用电磁波传播的，电视广播也是利用电磁波传播的，导弹，人造地球卫星的控制以及宇宙飞船跟地面的通信联系都是利用电磁波。

那么，电磁波是什么呢？它是怎样产生的，有些什么性质以及怎样利用它来传递各种信号呢？这一章就要研究这些问题。

要了解电磁波，首先就要了解什么是电磁振荡，我们就从电磁振荡开始学习。

二、新课内容：1、实验右图所示。

将电键K扳到1，给电容器充电，然后将电键扳到2，此时可以见到G表的指针来回摆动。

2、总结：能产生大小和方向都都作周期发生变化的电流叫振荡电流。

能产生振荡电流的电路叫振荡电路。

其中最简单的振荡电路叫LC回路。

3、振荡电流是一种交变电流，是一种频率很高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能是由振荡电路产生。

4、那么振荡电路中的交变电流有一些什么样的性质：（1）介绍振荡电路中交变电流的一些重要性质：（2甲图：电场能达到最大，磁场能为零，电路感应电流i=0甲→乙：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程。

乙图：磁场能达到最大，电场能为零，电路中电流I达到最大。

乙→丙：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i↓，电路中电场能向磁场能转化，叫充电过程。

丙图：电场能达到最大（与甲图的电场反向），磁场能为零，电路中电流为零。

丙→丁：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程。

丁图：磁场能达到最大，电场能为零，回路中电流达到最大（方向与原方向相反），丁→戊：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i ↓，电路中电场能向磁场能转化，叫充电过程。

戊与甲是重合的，从而振荡电路完成了一个周期。

综述：① 充电完毕（充电开始）：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电流i=0。

② 放电完毕（放电开始）：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。

高中物理人教版选修1-1【教学课件】《4.1电磁波的发现》

1、变化的磁场产生电场演示实验装置如图所示，当穿过螺线管的磁场随时间变化时，上面的线圈中产生感应电动势，引起感应电流使灯泡发光。——法拉第发现的
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（1）线圈中产生感应电动势说明了什么？
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。（2）如果用不导电的塑料线绕制线圈，线圈中还会有电流、电场吗？有电场、无电流。（3）想象线圈不存在时线圈所在处的空间还有电场吗？有！
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小结
一、麦克斯韦电磁场理论
1．变化的磁场产生电场 2．变化的电场产生磁场
3．电磁场→传播→电磁波
4、电磁波不需介质，以光速传播。二、赫兹证实： 1、电磁场、电磁波的存在。 2、电磁波能反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，证明了电磁波与光具有相同的性质。
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三．赫兹的电火花
1、麦克斯韦英年早逝，没有见到科学实验对电磁场理论的证明。把天才的预言变成世人公认的真理，这是赫兹的功劳。
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2、赫兹的实验：
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2、赫兹的实验：
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二．电磁场、电磁波
1、电磁场麦克斯韦根据自己的理论进一步预言，如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。