第2章 第4節(jié)　麥克斯韋電磁場理論

1、.第四節(jié)麥克斯韋電磁場理論學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識 脈 絡(luò)1.知道什么是電磁波理解麥克斯韋電磁場理論的根本思想，體會其在物理學(xué)開展中的意義重點、難點2理解赫茲證實電磁波存在的實驗，體會實驗驗證在物理理論開展中的地位和作用.自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知知識梳理一、電磁場理論的建立及驗證1電磁場理論英國物理學(xué)家麥克斯韋在研究了法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后，提出了電磁場理論：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的電場和變化的磁場互相聯(lián)絡(luò)，形成一個不可分割的統(tǒng)一體電磁場電場和磁場只是電磁場這個統(tǒng)一體的兩種詳細(xì)表現(xiàn)形式2電磁波的形成假如在空間某處產(chǎn)生了變化的電場，就會在空間引起變化的磁場；而這變化

2、的電場和磁場又在較遠(yuǎn)的空間引起新的變化的電場和磁場這個過程反復(fù)進展，使變化的電場和磁場由近及遠(yuǎn)地向周圍空間傳播出去，形成電磁波3驗證1888年，德國物理學(xué)家赫茲用實驗驗證了電磁波的存在，證明電磁波與光一樣，具有反射、折射、衍射和干預(yù)等波動特性，并發(fā)現(xiàn)電磁波的傳播速度等于光速，證實了光是一種電磁波二、電磁場的物質(zhì)性1電磁場可以使電荷挪動，即可以對電荷做功，這說明電磁場具有能量2俄國物理學(xué)家列別捷夫測量到光對被照射物體的壓力，說明電磁場具有與其他物質(zhì)互相作用的屬性所以說，電磁場是物質(zhì)存在的根本形態(tài)之一根底自測1考慮判斷1有電場的空間一定存在磁場，有磁場的空間也一定能產(chǎn)生電場×2均勻變化的

3、電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場×3周期性變化的磁場周圍空間一定產(chǎn)生周期性變化的電場4變化的電場和磁場由近及遠(yuǎn)地向四周空間傳播形成電磁波5麥克斯韋用實驗驗證了電磁波的存在×6電磁場是客觀存在的物質(zhì)提示1穩(wěn)恒的電場不產(chǎn)生磁場，穩(wěn)恒的磁場不產(chǎn)生電場2均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場5赫茲用實驗驗證了電磁波的存在2關(guān)于電磁場理論，以下說法正確的選項是A在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場D周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場D根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，只有變化的電

4、場周圍才產(chǎn)生磁場，所以A錯；非均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場，均勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，所以B、C錯，應(yīng)選D.3多項選擇關(guān)于電磁場和電磁波，以下說法正確的有A電磁波不能在真空中傳播B變化的電場一定能產(chǎn)生變化的磁場C電磁波在真空中傳播的速度是3×108 m/sD變化的電場和磁場由近及遠(yuǎn)地向周圍空間傳播，形成電磁波CD電磁波可以在真空中傳播，A錯誤；均勻變化的電場產(chǎn)生恒定磁場，B錯誤；電磁波在真空中傳播的速度是3×108 m/s，C正確；由電磁波的定義可知D正確合 作 探 究·攻 重 難對麥克斯韋電磁場理論及電磁波的理解1麥克斯韋電磁場理論2電磁場假如在空間某處

5、產(chǎn)生了周期性變化的電場，就會在周圍空間引起周期性變化的磁場，而這個周期性變化的磁場又在較遠(yuǎn)的空間引起新的周期性變化的電場變化的電場和變化的磁場互相聯(lián)絡(luò)，形成了一個不可分割的統(tǒng)一體電磁場麥克斯韋電磁場理論中的“均勻變化指的是在相等的時間內(nèi)磁感應(yīng)強度或電場強度的變化量一樣；“振蕩是指周期性變化并且變化是不均勻的3電磁波1在真空中電磁波的傳播速度等于光速，光是一種電磁波2電磁場中以電場和磁場的形式貯存著能量電磁能電磁波的傳播過程就是能量傳遞的過程3麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲證實了電磁波的存在，測出了波長和頻率，證實了真空中電磁波的傳播速度等于光速，驗證了電磁波的反射、折射、衍射和干預(yù)等現(xiàn)象4電磁波可

6、以在介質(zhì)中傳播，也可以在真空中傳播且任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都是3×108 m/s.多項選擇按照麥克斯韋電磁場理論，以下說法中正確的選項是A恒定的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，恒定的磁場周圍產(chǎn)生恒定的電場B變化的電場周圍產(chǎn)生磁場，變化的磁場周圍產(chǎn)生電場C均勻變化的電場周圍產(chǎn)生均勻變化的磁場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生均勻變化的電場D均勻變化的電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場BD對此理論全面正確的理解為：不變化的電場周圍不產(chǎn)生磁場；變化的電場周圍可以產(chǎn)生變化磁場，也可以產(chǎn)生不變化的磁場；均勻變化的電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場；周期性變化的電場產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁

7、場變化的磁場產(chǎn)生電場的規(guī)律與以上類似，故正確答案為B、D.均勻變化的電場(磁場)產(chǎn)生恒定的磁場(電場)，不均勻變化的電場(磁場)產(chǎn)生變化的磁場(電場)，周期性變化的電場(磁場)產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(電場).針對訓(xùn)練多項選擇關(guān)于電磁場理論的表達(dá)正確的選項是A變化的磁場周圍一定存在著電場，與是否有閉合電路無關(guān)B周期性變化的磁場產(chǎn)生同頻率周期性變化的電場C變化的電場和變化的磁場互相關(guān)聯(lián)，形成一個統(tǒng)一的場，即電磁場D電場周圍一定存在磁場，磁場周圍一定存在電場AB變化的磁場周圍產(chǎn)生電場， 當(dāng)電場中有閉合回路時，回路中有電流假設(shè)無閉合回路，電場仍然存在，A正確；假設(shè)形成電磁場必須有周期性變化的電場

8、和磁場，B對，C、D錯當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基1關(guān)于電磁場理論，以下說法中正確的選項是A在電場的周圍空間一定產(chǎn)生磁場B任何變化的電場周圍空間一定產(chǎn)生變化的磁場C均勻變化的電場周圍空間產(chǎn)生變化的磁場D振蕩電場在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場D由麥克斯韋電磁場理論知：不變化的電場周圍不產(chǎn)生磁場，變化的電場周圍一定產(chǎn)生磁場，產(chǎn)生的磁場性質(zhì)是由電場的變化情況決定的，均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場，振蕩的電場產(chǎn)生同頻率振蕩的磁場，反之亦然，應(yīng)選項D正確2以下說法中正確的選項是A電磁場的本質(zhì)是電場B電磁場的本質(zhì)是磁場C電磁場不具有能量D電磁場是周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的不可別離的統(tǒng)一體D變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)生而在空間中形成電磁場，電磁場具有能量，是一種物質(zhì)，故D選項正確3多項選擇以下關(guān)于電磁波的說法中正確的選項是A只要電場和磁場發(fā)生變化，就能產(chǎn)生電磁波B電磁波傳播需要介質(zhì)C停頓發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電