3.1电磁波的发现

学 习 目 标:

1．理解麦克斯韦的电磁场理论．

2．知道电磁波是如何形成的．

3．知道赫兹实验在物理学发展中的贡献．

4．掌握电磁波的传播速度．

重点: 掌握电磁波的传播速度 理解麦克斯韦的电磁场理论

难点: 知道电磁波是如何形成的

自 主 预 习:

[知识梳理]

一、麦克斯韦的电磁场理论

1．变化的磁场产生电场

(1)在变化的磁场中放一个闭合的电路，由于穿过电路的磁通量发生变化，电路里会产生感应电流．这个现象的实质是变化的磁场在空间产生了电场．

(2)即使在变化的磁场中没有闭合电路，也同样要在空间产生电场．

2．变化的电场产生磁场

变化的电场也相当于一种电流，也在空间产生磁场，即变化的电场在空间产生磁场．

3．麦克斯韦不仅预言了电磁波的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一．

二、电磁波及赫兹的火花实验

1．电磁场

(1)如果在空间某区域有不均匀变化的电场，那么这个变化的电场就在空间引起变化的磁场， 这个变化的磁场又会引起新的变化的电场和磁场......于是，变化的电场和磁场交替产生，由近及远地传播，形成电磁波．

(2)特点

①电磁波可以在真空中传播．

②电磁波的传播速度等于光速．

③光在本质上是一种电磁波．

④光是以波动形式传播的一种电磁振动．

2．赫兹的火花实验

(1)赫兹首先捕捉到电磁波，在以后的一系列实验中，证明了电磁波与光具有相同的性质．他还测得，电磁波在真空中具有与光相同的传播速度c.

(2)赫兹证实了麦克斯韦关于光的电磁理论．

(3)赫兹被誉为无线电通信的先驱．后人为了纪念他，把频率的单位定为赫兹．

[基础自测]

1．思考判断

(1)均匀变化的磁场产生均匀变化的电场．(×)

(2)均匀变化的电场产生稳定的磁场．(√)

(3)稳定的电场也能产生变化的磁场．(×)

(4)电磁波的传播不需要介质．(√)

(5)赫兹证实了麦克斯韦的电磁场理论．(√)

(6)电磁波的传播不需要介质，机械波的传播也不需要介质．(×)

2．(多选)根据麦克斯韦电磁理论，如下说法正确的是(　　)