资源简介 (共24张PPT)电磁波的发现及应用人教版2019必修第三册电磁波的发现及应用第十三章第4节高中物理必修第三册学习目标1.了解人类发现电磁波的历史,知道麦克斯韦、赫兹等物理学家对电磁波发现做出的巨大贡献,领会在电磁波的发现过程中所蕴含的科学方法和科学精神。2.体验赫兹证明麦克斯韦预言的电磁波存在的实验过程及实验方法,领会物理理论和实验的相互配合对科学发展的巨大作用。3.知道电磁波在真空中传播速度及波长、频率和波速的关系。4.了解电磁波谱中各波段的主要特性及其在科技、经济和社会信息化等方面的主要应用。知道可见光是电磁波谱家族中的一个频段。引入电磁波为信息的传递插上了翅膀。广播、电视、移动通信等通信方式,使古代人“顺风耳、千里眼”的梦想变成了现实。那么,电磁波是怎样发现的呢?英国物理学家麦克斯韦系统地总结了库仑、安培、奥斯特、 法拉第等人对电磁规律的研究成果,再加上他本人的创造性工作,最终建立了经典电磁场理论。奥斯特安培法拉第麦克斯韦一、电磁场麦克斯韦认为:变化的的磁场产生电场;麦克斯韦假设:变化的电场也会产生磁场。法拉第麦克斯韦建立建立电磁场理论2.变化的电场产生磁场(电场与磁场的对称之美)①均匀变化的电场产生恒定的磁场②周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场1.变化的磁场产生电场①均匀变化的磁场产生恒定的电场②周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场电子定向移动需要电场麦克斯韦根据自己的理论进一步预言,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。二 电磁波电磁波的特性:a、不需要传播介质,可以在真空中传播。b、传播速度等于光速。c、光是以波动形式传播的一种电磁振动——光是一种电磁波。赫兹证实了电磁波的预言赫兹麦克斯韦英年早逝,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。三、电磁波谱在一列水波中,凸起的最高处叫作波峰;凹下的最低处叫作波谷。邻近的两个波峰(或波谷)的距离叫作波长。在1s内有多少次波峰(或波谷)通过,波的频率就是多少。水波不停地向远方传播,用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。波速=波长×频率v=λ/T=λf机械波对于电磁波,有同样的关系。如果用λ表示电磁波的波长、f 表示它的频率,那么,电磁波的波速 c 与λ、f 的关系是:c=λf电磁波的特点(1)电磁波可以在真空中传播速度等于光速c=3×10 8m/s;(2)电磁波的频率由振源决定,同一电磁波在不同介质中传播,v和λ变化,v介(3)不同电磁波在同一介质中传播,速度不同,f越高,v越小;f越低,v越大;(4)电磁波具有波的共性,能发生反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应和偏振现象;电磁波谱电磁波谱的分类及应用【课堂反馈1】下列各组电磁波,按波长由长到短排列正确的是( )A.紫外线、可见光、红外线、 γ射线B.可见光、红外线、紫外线、 γ射线C. γ射线、红外线、紫外线、可见光D.红外线、可见光、紫外线、 γ射线D四、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。电磁波具有能量,电磁波是一种物质五、电磁波通信电磁波携带信息,既可以有线传播,也可以无限传播。课堂总结“电生磁”“磁生电”麦克斯韦猜想与假设:1.变化的磁场产生电场2.变化的电场产生磁场麦克斯韦预言了电磁波的存在预言光是一种电磁波赫兹检测到了电磁波,测出电磁波波速等于光速。电磁波谱及应用随堂练习1.下列关于电磁波的说法中正确的是( )A.只要电场和磁场发生变化,就能产生电磁波B.电磁波传播需要介质C.停止发射电磁波,发射出去的电磁波仍能独立存在D.电磁波具有能量,电磁波的传播是伴随着能量向外传递的CD随堂练习2.下列实例中能证明电磁波具有能量的是_______。①食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧,内能增加,温度升高。②光是一种电磁波,光也是传播着的电磁场,光具有能量。③我们能通过各种各样的仪器探测到各种电磁波,表明电磁波具有能量。①②③随堂练习3.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D随堂练习4.下列关于电磁波的说法中正确的是( )A.只要电场和磁场发生变化,就能产生电磁波B.电磁波传播需要介质C.停止发射电磁波,发射出去的电磁波仍能独立存在D.电磁波具有能量,电磁波的传播是伴随着能量向外传递的CD随堂练习5.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BCD谢谢大家 展开更多...... 收起↑ 资源预览