人教版高中物理選修（3-4）-14.1《電磁波的發(fā)現(xiàn)》教學(xué)課件

1、電磁波的發(fā)現(xiàn) 麥克斯韋是繼法拉第之后，麥克斯韋是繼法拉第之后，集電磁學(xué)大成的偉大科學(xué)家。集電磁學(xué)大成的偉大科學(xué)家。他依據(jù)庫侖、高斯、歐姆、安他依據(jù)庫侖、高斯、歐姆、安培、畢奧、薩伐爾、法拉第等培、畢奧、薩伐爾、法拉第等前人的一系列發(fā)現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)成果，前人的一系列發(fā)現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)成果，建立了第一個(gè)完整的電磁理論建立了第一個(gè)完整的電磁理論體系，不僅科學(xué)地預(yù)言了電磁體系，不僅科學(xué)地預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了光、電、波的存在，而且揭示了光、電、磁現(xiàn)象的本質(zhì)的統(tǒng)一性，完成磁現(xiàn)象的本質(zhì)的統(tǒng)一性，完成了物理學(xué)的又一次大綜合。這了物理學(xué)的又一次大綜合。這一理論自然科學(xué)的成果，奠定一理論自然科學(xué)的成果，奠定了現(xiàn)代的電

2、力工業(yè)、電子工業(yè)了現(xiàn)代的電力工業(yè)、電子工業(yè)和無線電工業(yè)的基礎(chǔ)。和無線電工業(yè)的基礎(chǔ)。 韋伯穿過一個(gè)又一個(gè)歐姆。韋伯穿過一個(gè)又一個(gè)歐姆。把回音帶給我把回音帶給我“我是我是你忠實(shí)而又真誠的法拉，你忠實(shí)而又真誠的法拉，充電到一個(gè)伏特，表示對(duì)充電到一個(gè)伏特，表示對(duì)你的愛。你的愛。-麥克斯韋麥克斯韋麥麥克克斯斯韋韋一、偉大的預(yù)言一、偉大的預(yù)言1、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)分析：分析：麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場(chǎng)在線圈中產(chǎn)生麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場(chǎng)在線圈中產(chǎn)生電場(chǎng)，正是這種電場(chǎng)電場(chǎng)，正是這種電場(chǎng)( (渦旋電場(chǎng)渦旋電場(chǎng)) )在線圈中驅(qū)使在線圈中驅(qū)使自由電子做定向的移動(dòng)，引起了感應(yīng)電流。即自由電子做定向的移動(dòng)，引起了感應(yīng)電流。

3、即變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。 麥克斯韋相信自然規(guī)律的統(tǒng)一性與和諧性，相麥克斯韋相信自然規(guī)律的統(tǒng)一性與和諧性，相信電場(chǎng)與磁場(chǎng)具有對(duì)稱之美。他大膽地假設(shè)：變信電場(chǎng)與磁場(chǎng)具有對(duì)稱之美。他大膽地假設(shè)：變化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線中電流一樣，會(huì)在空間產(chǎn)生磁化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線中電流一樣，會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)，即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。場(chǎng)，即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。2、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)變化的電場(chǎng)周圍小磁針發(fā)生擺動(dòng)非均非均勻變勻變化的化的磁場(chǎng)磁場(chǎng)激發(fā)激發(fā)變化電場(chǎng)變化電場(chǎng)均均勻勻變變化化激發(fā)激發(fā)穩(wěn)穩(wěn)定定磁磁場(chǎng)場(chǎng)不不在在激激發(fā)發(fā)若非若非均勻均勻變化變化激發(fā)激發(fā)變化磁場(chǎng)變化磁場(chǎng)均勻變化均勻變化激發(fā)激發(fā)穩(wěn)定電場(chǎng)穩(wěn)定電場(chǎng)非均勻

4、變化非均勻變化3、電場(chǎng)和磁場(chǎng)的變化關(guān)系二、電磁場(chǎng)、電磁波麥克斯韋麥克斯韋根據(jù)自己的理論進(jìn)一步預(yù)言，如果根據(jù)自己的理論進(jìn)一步預(yù)言，如果在空間某域中有周期性變化的電場(chǎng)，那么，這個(gè)在空間某域中有周期性變化的電場(chǎng)，那么，這個(gè)變化的電場(chǎng)就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁變化的電場(chǎng)就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，這個(gè)變化的磁場(chǎng)又在它周圍空間產(chǎn)生新的周場(chǎng)，這個(gè)變化的磁場(chǎng)又在它周圍空間產(chǎn)生新的周期性變化的電場(chǎng)期性變化的電場(chǎng)?？梢?，變化的電場(chǎng)和變化?？梢?，變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系的，形成一個(gè)不可分離的統(tǒng)一形成一個(gè)不可分離的統(tǒng)一體，這就是電磁場(chǎng)體，這就是電磁場(chǎng)。BBEEEE電磁場(chǎng)由產(chǎn)生區(qū)域向外傳播就形成了電磁波電磁場(chǎng)由產(chǎn)生區(qū)域向外傳播就形成了電磁波 電磁波傳播的速度等于光速。光是一種電磁波。電磁波傳播的速度等于光速。光是一種電磁波。電磁波在空間傳播時(shí)，在任一位置上（或任一電磁波在空間傳播時(shí)，在任一位置上（或任一時(shí)刻）時(shí)刻）E E、B B、v v三矢量相互垂直。電磁波是橫波。三矢量相互垂直。電磁波是橫波。2、電磁波圖景的分析3、赫茲的電火花實(shí)驗(yàn)赫茲以前，由法拉第發(fā)現(xiàn)、麥克斯韋完成的電磁理論，因?yàn)槲春掌澮郧?，由法拉第發(fā)現(xiàn)、麥克斯韋完成的電磁理論，因?yàn)槲唇?jīng)一系列的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，始終處于經(jīng)一系列的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，始終處于“預(yù)想預(yù)想”階段。把天才的階段。把天才的預(yù)想變成世人公認(rèn)的真