高中物理14.1电磁波的发现学案新人教版选修

1、1 电磁波的发现【学习目标】1、理解麦克斯韦理论基本内容的要点2、知道什么是电磁场、电磁波3、知道电磁波的基本特点及波长与波速的关系4、了解赫兹实验以及它的重大意义【自主探究】阅读课本P77-P878明确下面的问题：麦克斯韦经典电磁场理论的两个要点是（1）：_,（2）：_.下图操作观察到的现象是：磁铁上下移动时，电流计指针有示数变化；通断电源时灯泡发亮。结合上面现象分析这一要点的正确性：思考：稳定的磁场产生电场吗？均匀变化的磁场产生什么样的电场？周期性变化的磁场又产生什么样的电场？上述实验中若没有导体环还有电场吗？按右图操作观察到的现象是：接通电源时，小磁针发生转动。结合观察到的现象试分析这一

2、要点的正确性：思考：稳定的电场能产生磁场？均匀变化的电场产生什么样的磁场？周期性变化的电场产生什么样的磁场？（3）阅读课本结合以上分析试回答什么是电磁场？ 二、电磁波请阅读课本P78明确下面问题1、什么是电磁波？2、电磁波的特点：电磁波是横波还是纵波？电磁波的传播需不需要介质？电磁波在传播过程中，传递的是什么？公式v=f还适应于电磁波吗？麦克斯韦的电磁场理论指出电磁波是一种_波，任何电磁波在真空中传播的速度是_m/s。3电磁波的存在是谁预言的？是谁实验证明的？这位实验者是如何实验证明的？三、电磁波和机械波的比较（结合所学知识，完成下面表格）电磁波机械波不同点本质传播介质相同点两者具有波动的共性

3、E、B随时间和空间做周期性变化位移随时间和空间做周期性变化四、赫兹实验及其意义麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹通过实验捕捉到了电磁波。充分的证实了电磁场理论的正确性，为无线电技术的发展开拓了道路。阅读课本P79了解赫兹所做的捕捉电磁波实验的装置、过程和结论。思考：列举生活中捕捉电磁波的例子，从而证明明电磁波的存在【当堂检测】1.关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法中正确的是A在电场周围一定存在磁场,在磁场周围一定存在电场B在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化的电场C在均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场,在均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场D在周期性的电场周

4、围一定产生同频率周期性变化的磁场,在周期性的磁场周围一定产生同频率周期性变化的电场2下列关于电磁波的叙述中，正确的是A电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00108m/sC电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D电磁波不能产生干涉、衍射现象3以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是A机械波与电磁波在本质上是一致的B机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，而且与电磁波的频率有关C机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波D它们都可发生干涉、衍射现象4在将图中的平行板电容器的两个极板上、下平移拉开一段距离的过程中，电容器周围空间将: A会产

5、生磁场 B会产生稳定的磁场C会产生正弦交变的磁场 D不会产生磁场 小结： 班级 姓名 学号 【课后练习】A:1下列关于电磁波的说法中，正确的是A周期性变化的电场和磁场互相激发，将产生由近及远传播的电磁波B电磁波需要有介质才能传播C产生电磁波的电磁振荡一旦停止，电磁波随之立即消失D电磁波具有能量，电磁波的传播伴有波源能量向外传播2对于声波、电磁场和光波，以下说法中不正确的是 A它们都能发生反射 B它们都能发生干涉C它们都是本质上相同的波 D它们的频率不同3按照麦克斯韦理论，以下说法中正确的是A恒定电场周围产生恒定磁场 B变化电场周围产生磁场C变化磁场周围产生电场 D周期性变化的电场周围产生周期性

6、变化的磁场B:4. 关于电磁波传播速度表达式v=f，下列结论正确的是A. 波长越大，传播速度就越大 B. 频率越高，传播速度就越大C. 发射能量越大，传播速度就越大 D. 电磁波的传播速度与介质有关5 对于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是 A它们都能发生反射、折射、干涉和衍射 B它们的本质相同，频率不同 C它们都可能是横波，也可能是纵波 D机械波的传播速度只取决介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度不仅与介质有关还与频率有关6水平放置的光滑圆形玻璃槽内，有一带正电小球以恒定速率作匀速圆周运动，若在环内加一如图所示的匀强磁场，且磁感应强度均匀增大，则A变化磁场在槽内产生逆时针方向（俯视）的电场B小球受到的向心力不变C小球受到的向心力大小增加D小球受到的磁场力增大，但磁场力对小球不做功C：7. 某电台的节目频率为1000Hz，它的波长是 m,周期是 s。8. 从地球向月球发射电磁波，经过 时间才能在地球上接收到反射回来的电磁波。(地球到月球的距离为3.84105km)9. 麦克斯韦经典电磁场理论的两个要点是什么?请用麦克斯韦经典电磁场理论说明电磁波是怎样产