教科版高中物理选修3-4：《电磁场和电磁波》教案-新版

《电磁场和电磁波》教案

、知识与技能：知道麦克斯韦电磁理论的主要内容
知道电磁波的形成和特点
知道赫兹的贡献
、过程与方法：了解联想、推理、类比、对称等物理学的思想
了解用实验来验证理论的方法
、情感态度与价值观：体会电磁场理论建立的过程


、重点：麦克斯韦电磁理论、电磁波的形成和电磁波的特点
、难点：麦克斯韦电磁理论的理解


、电磁场理论的核心之一：变化的磁场能够在周围空间产生电场

,交流电产生了周期变化的磁场,上面的线圈中产生电流使灯泡发光
:
如果用不导电的塑料线绕制线圈,线圈中还有电流和电场吗?
线圈不存在时,线圈所处的空间还有电场吗?
若改成恒定的直流电,还有电场吗?
,是一种普遍存在的现象,跟闭合电路是
,导体环只是用来显示电流的存在
:在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的 (涡旋电场)
: (1) 均匀变化的磁场产生稳定电场
(2) 非均匀变化的磁场产生变化电场
、电磁场理论的核心之二：变化的电场能够在周期空间产生磁场
:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的

,在给电容器充电的时候,不仅导体中的电流要产生磁场,而且

: (1) 均匀变化的电场产生稳定磁场
(2) 非均匀变化的电场产生变化磁场

、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
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
、电场和磁场的变化关系

麦克斯韦电磁理论广泛运用


S一定的前提下，
B的变化率。因此在图像中可以通过观察斜率来判断被激


、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
;这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周
,……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
,这就是电磁场这个过程可以用下图表达。
、电磁波：
.
、电磁波的特点：
电磁波是横波,电场强度E和磁感应强度B做正弦规律,二者相互垂直,均与波非均匀 变化磁 场 激发 变化电场 均匀变化 激发 稳定磁场 不再激发 若非均匀变化 激发 变化磁场 均匀变化 激发 稳定电场 非均匀变化

电磁波可以在真空中传播,速度和光速相同.v=λf
电磁波具有波的特性
、赫兹的电火花

,折射,干涉,偏振和衍射等现象.
.



统一了人们对电磁和光现象的认识，为电和磁的利用开辟了理论前

1905年建立了狭义相


、麦克斯韦电磁理论的两个核心

是什么？
、举例说明家庭照明电路在工作时会产生电磁波吗？
、关于电磁场和电磁波的正确说法是（ ）
、电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场
、电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波
、电磁波传播速度总是3×108m/s
、电磁波是一种物质，可以在真空中传播
、下图中，内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正
v
沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上竖直向上、
B随时间成正比例增加的变化磁场，设小球运动过程中的电量不变，
）
小球对玻璃环的压力不断增大 B.小球受到的磁场力不断增大
小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动
磁场力一直对小球不做功
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