全程设计 4电磁波的发现及应用
4 电磁波的发现及应用
素养·目标定位 课前·基础认知 课堂·重难突破 随堂训练
素养•目标定位 课前·基础认知 课堂·重难突破 随堂训练
导航 素养。目标定位 目标素养 1.了解麦克斯韦电磁场理论,了解电磁波的产生机理。 2.知道电磁波的特点,知道电磁场的物质性。 3.了解电磁波的应用及其带来的影响。 4.知道光是一种电磁波,知道光的能量的不连续性。 5.了解麦克斯韦在物理学发展中的贡献,体会其研究物理问题的 方法。 6.了解电磁波在现代生活中的应用,激发热爱科学、献身科学的 热情
导航 目 标 素 养 1.了解麦克斯韦电磁场理论,了解电磁波的产生机理。 2.知道电磁波的特点,知道电磁场的物质性。 3.了解电磁波的应用及其带来的影响。 4.知道光是一种电磁波,知道光的能量的不连续性。 5.了解麦克斯韦在物理学发展中的贡献,体会其研究物理问题的 方法。 6.了解电磁波在现代生活中的应用,激发热爱科学、献身科学的 热情。 素养•目标定位
知识概览 导航 变化的磁场产生电场 电磁场 变化的电场产生磁场 电磁波的产生 电磁波可以在真空中传播,不需要介质 电磁波 电磁波 电磁波在真空中的速度:c=3×108m/s 的发现 及应用 电磁波的验证:赫兹通过实验证实了 电磁波的存在 波长、波速和频率的关系:c=f 电磁 定义:按电磁波波长或频率的大 波谱 电磁 小排序 波谱 不同的波长具有不同的特性 电磁波 传递信息,进行无线通信 的应用 用来理疗、消毒、诊断病情
知 识 概 览 导航
导航 课前·基础认知 电磁场 1.麦克斯韦的电磁场理论。 (1)变化的磁场产生电场。 ①在变化的磁场中如果有闭合的回路,由于磁通量的变化产生了 感应电流,表明变化的磁场产生了 ②变化的磁场中如果没有闭合回路,也同样会在空间产生 (2)变化的电场产生磁场。 如果在空间有变化的电场,那么这个变化的电场也会产生
导航 一、电磁场 1.麦克斯韦的电磁场理论。 (1)变化的磁场产生电场。 ①在变化的磁场中如果有闭合的回路,由于磁通量的变化产生了 感应电流,表明变化的磁场产生了 电场 。 ②变化的磁场中如果没有闭合回路,也同样会在空间产生 电场。 (2)变化的电场产生磁场。 如果在空间有变化的电场,那么这个变化的电场也会产生 磁场。 课前·基础认知
2.电磁场。 变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统 “的 根据麦克斯韦的电磁场理论可知: (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在 周围空间产生磁场。 (2)均匀变化的磁场产生恒定的电场,均匀变化的电场产生恒 定的磁场。 (3)振荡的(即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场,振荡 的电场产生同频率的振荡磁场
导航 2.电磁场。 变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统 一的 电磁场 。 根据麦克斯韦的电磁场理论可知: (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在 周围空间产生磁场。 (2)均匀变化的磁场产生恒定的电场,均匀变化的电场产生恒 定的磁场。 (3)振荡的(即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场,振荡 的电场产生同频率的振荡磁场
二、电磁波 1电磁波的产生:如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么这 个变化的电场就在空间引起周期性变化的 ;这个变化的磁场 又会引起新的变化的电场。于是,变化的电场和磁场交替产生,由近及 远地向周围传播。 这样由近及远地传播,就形成电磁波。 2.特点。 (1)电磁波 在真空中传播。 (2)电磁波的传播速度等于 3)光在本质上是一种 (4)光是以 形式传播的一种电磁振动
导航 二、电磁波 1.电磁波的产生:如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么这 个变化的电场就在空间引起周期性变化的 磁场 ;这个变化的磁场 又会引起新的变化的电场。于是,变化的电场和磁场交替产生,由近及 远地向周围传播。 电磁场 这样由近及远地传播,就形成电磁波。 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
导航 微思考1 电磁波的传播与机械波相似,都必须在介质中才能传播,对 吗? 提示:不对。电磁波是周期性变化的电场和周期性变化的 磁场相互激发产生的,在真空中也能传播
导航 微思考1 电磁波的传播与机械波相似,都必须在介质中才能传播,对 吗? 提示:不对。电磁波是周期性变化的电场和周期性变化的 磁场相互激发产生的,在真空中也能传播
导航 三、电磁波谱 1.波的概念。 (1)波峰与波谷:在一列水波中,凸起的 叫作波峰; 凹下的 叫作波谷
导航 三、电磁波谱 1.波的概念。 (1)波峰与波谷: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
导 (2)波长、频率与波速:如图邻近的两个 (或波谷)的距 离叫作波长,波长用符号来表示;波的频率是在1s内有多少次波 峰(或波谷)通过,频率用符号来表示;波速是用来描述波传播快慢 的物理量。 入 λ (3)电磁波波速、波长、频率三者之间的关系:c=,其中c= m/s
导航 (2)波长、频率与波速:如图邻近的两个 波峰 (或波谷)的距 离叫作波长,波长用符号λ来表示;波的频率是在1 s内有多少次波 峰(或波谷)通过,频率用符号f来表示;波速是用来描述波传播快慢 的物理量。 (3)电磁波波速、波长、频率三者之间的关系:c=λf,其中c= 3×108 m/s