【课件】电磁波的发现及应用+课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

第第4 4节节 电磁波的发现及其应用电磁波的发现及其应用1.了解麦克斯韦电磁场理论，知道电磁场的概念了解麦克斯韦电磁场理论，知道电磁场的概念.2.知知道道电电磁磁波波的的特特点点，掌掌握握电电磁磁波波波波长长、频频率率、波波速速之之间间的关系的关系.3.知知道道电电磁磁波波谱谱中中各各种种电电磁磁波波的的排排列列顺顺序序，了了解解各各种种电电磁磁波的波的应用应用，了解电磁波的能量，了解电磁波的能量.新课导入电电磁磁波波为为信信息息的的传传递递插插上上了了翅翅膀膀。广广播播、电电视视、移移动动通通信信等等方方式式，使使古古代代人人“顺顺风风耳耳、千千里里眼眼”的的梦梦想想变变成成了了现实。那么，电磁波是怎样发现的呢？现实。那么，电磁波是怎样发现的呢？一、电磁场1.电磁场理论的两个核心变化的磁场能产生电场变化的电场能产生磁场变化的磁场能产生电场思考思考猜测猜测注：（1）这种感生的电场与空间是否存在闭合电路没有关系。（2）感生电场的电场线不同于静电场的电场线，它是闭合曲线。变化的电场能产生磁场变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生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。麦克斯韦电磁场理论的理解（1）恒定的电场不产生磁场（2）恒定的磁场不产生电场（3）均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场（4）均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场（5）振荡电场产生同频率的振荡磁场（6）振荡磁场产生同频率的振荡电场麦克斯韦推断：如果在空间某区域中有周期性变化的电场，那么它就在空间引起周期性变化的磁场；这个变化的磁场又引起新的变化的电场。于是，变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播。一个伟大的预言诞生了 空间可能存在电磁波验证电磁波的存在（赫兹实验）：问题1：电磁波传播需要介质吗？问题2：电磁波传播速度有多少？电场和磁场相互“激发”，传播不需要介质！电磁波的速度等于光速！二、电磁波 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。v波峰波谷2.波速、波长、频率的关系 波速=波长频率二、电磁波v=/T=f从左到右，波长从大到小，频率从小到大！从左到右，波长从大到小，频率从小到大！电磁波的频率范围很广。无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线，都是电磁波。可见光只是电磁波中的一小部分。按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱。三、电磁波谱(2021震泽中学高二下月考震泽中学高二下月考)下列说法中正确的是下列说法中正确的是A.在电场周围一定存在磁场在电场周围一定存在磁场B.电磁波的传播需要介质电磁波的传播需要介质C.电磁波在真空中的速度为电磁波在真空中的速度为3108 m/sD.电磁场理论是物理学家法拉第建立的电磁场理论是物理学家法拉第建立的例2关于电磁波，下列说法中正确的是关于电磁波，下列说法中正确的是A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场B.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的的 存在存在C.电磁波的发射过程是吸收能量的过程电磁波的发射过程是吸收能量的过程D.各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播针对训练2电电磁磁波波在在真真空空中中传传播播的的速速度度c3108 m/s，有有一一个个广广播播电电台台的的频频率率f90.0 MHz，这个电台发射的电磁波的波长，这个电台发射的电磁波的波长为为A.2.70 m B.270 mC.3.00 m D.3.33 m例3无线电波的中波波长范围为无线电波的中波波长范围为2003 000 m.求该波段的频率范围求该波段的频率范围.针对训练3答案1.01051.5106 Hz下下面面列列出出一一些些医医疗疗器器械械的的名名称称和和这这些些器器械械运运用用的的物物理理现现象象.请请将将相相应应的的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上.(1)X光机，光机，_.A.红外线具有显著的热效应红外线具有显著的热效应B.紫外线具有很强的荧光作用紫外线具有很强的荧光作用C.紫外线具有杀菌消毒作用紫外线具有杀菌消毒作用D.X射线具有很强的穿透射线具有很强的穿透力力例4DX光机是用来透视人体内的器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了X射线，因此选D.(2)紫外线灯，紫外线灯，_.A.红外线具有显著的热效应红外线具有显著的热效应B.紫外线具有很强的荧光作用紫外线具有很强的荧光作用C.紫外线具有杀菌消毒作用紫外线具有杀菌消毒作用D.X射线具有很强的穿透射线具有很强的穿透力力C紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，因此选C.(3)理理疗疗医医用用“神神灯灯”照照射射伤伤口口，可可使使伤伤口口愈愈合合得得较较好好.这这里里的的“神神灯灯”是是利利用用_.A.红外线具有显著的热效应红外线具有显著的热效应B.紫外线具有很强的荧光作用紫外线具有很强的荧光作用C.紫外线具有杀菌消毒作用紫外线具有杀菌消毒作用D.X射线具有很强的穿透射线具有很强的穿透力力A“神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，因此选A.在电磁波谱中，红外线、可见光和在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线三个波段的频率大小关系是射线三个波段的频率大小关系是A.红外线的频率最大，可见光的频率最小红外线的频率最大，可见光的频率最小B.可见光的频率最大，红外线的频率最小可见光的频率最大，红外线的频率最小C.X射线频率最大，红外线的频率最小射线频率最大，红外线的频率最小D.X射线频率最大，可见光的频率最小射线频率最大，可见光的频率最小针对训练4红外线、可见光和伦琴射线(X射线)三个波段的波长是从长到短，所以其频率是从小到大，则频率最大的是伦琴射线(X射线)，频率最小的是红外线.故选C.返回