物理：4.0《电磁波及其应用》课件(新人教版选修1-1)

例与练 • 3、按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中不 正确的是（ ） • A、振荡的磁场在周围产生恒定的电场 • B、振荡的磁场在周围产生均匀变化的电场 • C、振荡的电场在周围产生不同频率的振荡磁场 • D、振荡的电场在周围产生同频率的振荡磁场
振荡磁场（电场）产生同频 率的振荡电场（磁场）
2、电磁波
E B
O
t
O
t
１、麦克斯围电磁场理论
（2）变化的电场产生磁场 ②振荡电场产生振荡磁场
E 振荡电场 O t B
振荡磁场
O
t
正弦曲线
B与 E 频率相同
例与练 • 1、按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正 确的是（ ） • A、磁场在周围一定产生电场 • B、电场在周围一定产生磁场 • C、变化的磁场在周围产生电场 • D、变化的电场在周围产生磁场
１、麦克斯围电磁场理论
（1）变化的磁场产生电场 ①均匀变化的磁场产生稳定的电场
B E
O
t
O
t
１、麦克斯围电磁场理论
（1）变化的磁场产生电场 ②振荡磁场产生振荡电场
B 振荡磁场 O t E
振荡电场
O
t
正弦曲线
E与B 频率相同
１、麦克斯围电磁场理论
（2）变化的电场产生磁场
１、麦克斯围电磁场理论
（2）变化的电场产生磁场 ①均匀变化的电场产生稳定的磁场
高中物理新人教版 选修１-１系列课件
第四章 《电磁波及其应用》
4.1《电磁波的发现》
教学目标
知识与能力： • 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。 • 了解电磁场在空间传播形成电磁波。 • 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。 • 教学重点： • 理解麦克斯韦电磁场理论；电磁场在空间传播形成电磁波 • 教学难点： • 电磁场在空间传播形成电磁波
从左向右频率逐渐增大，波长逐渐减小
不同的电磁波由于具有不同的频率,才具有不同的特性
３、无线电波
范围：波长大于1mm，频率小于3GHz 应用：广播、电视、天体物理研究，微波炉 中的微波也是无线电波
4、红外线
范围：波长比无线电波短，比可见光长 特点：红外线具有热效应，任何物体都能辐射 红外线，温度越高，红外辐射越强） 应用：①红外线遥感②遥控③红外线加热
γ射线应用：①杀死癌细胞②金属探伤
三、电磁波的能量
麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通 过实验证实了电磁波的存在，这说明电磁波 是一种客观存在的物质 例：我们可以利用微波对食物进行加热，光 是一种电磁波，太阳光照射到我们身上，我 们感觉到身体热起来，我们的收音机能够受 到广播电台的声音，那是因为电台发射的电 磁波在收音机的天线里感应出了电流。这种 种现象说明电磁波具有能量
变化的磁场（电场） 产生电场（磁场）
例与练 • 2、按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正 确的是（ ） • A、恒定的磁场在周围产生恒定的电场 • B、变化的磁场在周围产生变化的电场 • C、均匀变化的磁场在周围产生均匀变化的电场 • D、均匀变化的磁场在周围产生恒定的电场
均匀变化的磁场（电场）产 生恒定的电场（磁场）
教学目标
• 知识与能力： • 1、掌握波长、频率和波速的关系。知道电磁波在真空中 的传播速度跟光速相同，即c=3×108ｍ/ｓ。 • 2、了解电磁波谱是有无线电波、红外线、可见光、紫外 线、x射线、γ射线组成的，能够知道它们各自的特点与主 要应用。 • 3、了解电磁波具有能量。了解太阳辐射大部分能量集中 的波长范围。 • 4、了解寻找地外文明的主要历史和当前的进展，激发学 生探索地外未知生命的热情，增加求知欲。 • 教学重点：波长、频率和波速的关系。各波段的特点与主 要应用。 • 教学重点：各波段的特点与主要应用。
一、波长、频率和波速
1.波长:相邻的两个波峰(或波谷)之间的距离( 单位:m) 2.频率:在1s内传播完整波长的个数 3.波速:用来描述波传播快慢的物理量 三者关系:波速=波长 频率 或 c 即: c f
T
二、电磁波谱
1.概念:按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们 排列 成谱 频率逐渐增大
5、可见光
波长范围：400nm-700nm 包含七种颜色的色光：红、橙、黄、绿、蓝 、聢、紫 作用：引起人眼视觉
6、紫外线
波长范围：5nm-400nm 特征：具有较大的能量 应用：①杀菌②促进钙的吸收③防伪（例：验钞 机） 危害 ：过量的紫外线照射会伤害眼睛和皮肤
7、x射线和γ射线
范围：波长比紫外线更短 x射线应用：①检查人体内部器官②金属探伤 ③安检）
四、太阳辐射
1.太阳辐射中包含无线电波、红外线、可见 光、紫外线、x射线、γ射线 2.能量集中在可见光、红外线、紫外线三个 区域 3.波长在黄绿光的辐射能量最强 ,人眼对黄绿 光感受最强
（5）电磁波有能量。
例与练 • 4、关于电磁波，下列说法中正确的是 （ ） • A、均匀变化的电场和均匀变化的磁场互相激发， 由产生处向远处传播形成电磁波 • B、振荡电场和振荡磁场互相激发，由产生处向 电磁波是横波 远处传播形成电磁波 • C、电磁波的振荡电场和振荡磁场方向互相垂直， 且与传播方向互相垂直 • D、电磁波能够发生反射、干涉、衍射、偏振现 象
例与练
机械波只能在介质中传播 • 5、比较电磁波和机械波，下列说法中正确的是 （ ） • A、电磁波和机械波都可以在真空中传播 • B、电磁波和机械波都是传递能量的一种形式 • C、电磁波和机械波都能产生反射、干涉、衍射、 偏振现象 • D、电磁波和声波都是纵波
电磁波是横波， 声波是纵波
4.2《电磁波谱》
（1）麦克斯韦预言电磁波的存在：
振荡电场和振荡磁场交替产生，由近及 远地传播，形成电磁波。
2、电磁波
（1）麦克斯韦预言电磁波的存在：
振荡电场和振荡磁场交替产生，由近及 远地传播，形成电磁波。
2、电磁波
（2）赫兹用实验证实电磁波的存在：
令人振奋的电火花
2、电磁波
（Βιβλιοθήκη Baidu）电磁波可以在真空中传播。
传播速度为： c=3×10 8m/s （4）电磁波也会发生反射、折射、干涉、衍射、 多普勒效应和偏振现象。