探究世界的本质复习课件.ppt

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1、第四课探究世界的本质第四课探究世界的本质2.人人类类社会社会 的物的物质质性性 世界是世界是物物质质的世界，的世界，世界的真正世界的真正统统一性就在一性就在于它的于它的物物质质性性。2.绝对绝对运运动动与相与相对对静止静止 规规律的客律的客观观性和普遍性性和普遍性2.要要 求求 遵循遵循规规律，而不能律，而不能违违背背规规律律 考向一考向一 物质物质考向二考向二 运动与静止的关系运动与静止的关系第第3章章电电磁磁场场与与电电磁波磁波第第3章章电电磁磁场场与与电电磁波磁波31麦克斯麦克斯韦韦的的电电磁磁场场理理论论目标导航目标导航目标导航目标导航1.了解法拉第提出的了解法拉第提出的“力线力线”和

2、和“场场”的概的概念念2知道麦克斯韦电磁场理论的两大支柱是知道麦克斯韦电磁场理论的两大支柱是什么什么(重点重点)新新知知初初探探自自学学导导引引一、法拉第的一、法拉第的贡贡献献在在人人类类研研究究电电磁磁学学的的过过程程中中，法法拉拉第第创创造造性性地地用用_和和_ 的的概概念念来来描描述述电电荷荷之之间间、磁磁体体之之间间以以及及电电与与磁磁之之间间的的相相互互作作用用它它使使人人们们对对物物质质概概念念的的认认识识提提升升到到一个新的高度一个新的高度“力力线线”“场场”二、二、电电磁磁场场理理论论的两大支柱的两大支柱1.变变化的磁化的磁场产场产生生电场电场假假说说的的由由来来：麦麦克克斯斯

3、韦韦认认为为，在在下下图图所所示示的的实实验验中中,由由于于变变化化的的磁磁场场产产生生_，才才使使得得线线圈圈中中产产生生_,进进而而他他设设想想,在在线线圈圈所所在在的的空空间间即即使使没没有有闭闭合合线线圈圈，也也存存在在_，即即空空间间磁磁场场的的变变化化，就就会会产产生生_感感应电场应电场感感应电应电流流感感应电场应电场电场电场2.变变化的化的电场产电场产生磁生磁场场假假说说的由来：麦克斯的由来：麦克斯韦认为韦认为，在下，在下图这图这个个电电路中，路中，电电容器中容器中虽虽没有没有电电荷通荷通过过，但它两极，但它两极板上的板上的电电荷和极板荷和极板间间的的电场电场都随都随时间发时间发

4、生生变变化他化他认为电认为电路中的路中的电电流流应该应该是是_的的,于是，他引入了一个全新的概念于是，他引入了一个全新的概念_，并且，并且进进一步推断，由一步推断，由变变化的化的电场电场引入的引入的_也也应产应产生磁生磁场场，即，即变变化的化的电场产电场产生磁生磁场场闭闭合合位移位移电电流流位移位移电电流流三、三、电电磁磁场场理理论论伟伟大的丰碑大的丰碑1.内容内容变变化的磁化的磁场产场产生生电场电场磁磁场场的的变变化化是是_的的,产产生生的的电电场场是是_的的.磁磁 场场 的的 变变 化化 是是 _的的,产产 生生 的的 电电 场场 是是_的的变变化的化的电场产电场产生磁生磁场场电电场场的的

5、变变化化是是_的的,产产生生的的磁磁场场是是_的的.电电 场场 的的 变变 化化 是是 _的的,产产 生生 的的 磁磁 场场 是是_的的.均匀均匀稳稳定定不均匀不均匀变变化化均匀均匀稳稳定定不均匀不均匀变变化化2.预预言言(1)变变化化的的电电场场与与变变化化的的磁磁场场相相互互激激发发，由由近近及及远远地在空地在空间传间传播，形成播，形成_(2)电电磁磁波波中中的的电电场场和和磁磁场场互互相相_，而而且且二二者者均均与与波波的的传传播播方方向向_，所所以以电电磁波是磁波是_(3)电电磁波可以在真空中磁波可以在真空中传传播，播，传传播速度等于播速度等于_电电磁波磁波垂直垂直垂直垂直横波横波光速

6、光速要要点点探探究究讲讲练练互互动动要点一要点一麦克斯韦电磁场理论的理解麦克斯韦电磁场理论的理解学案导引学案导引1.麦克斯韦电磁场理论的内容是什么？麦克斯韦电磁场理论的内容是什么？2.电场（磁场）的周围一定有磁场（电场）电场（磁场）的周围一定有磁场（电场）吗？吗？1.随随时时间间均均匀匀变变化化的的磁磁场场(电电场场)产产生生稳稳定定的的电电场场(磁磁场场)，该该电电场场(磁磁场场)不不再再产产生生磁磁场场(电电场场)2.随随时时间间不不均均匀匀变变化化的的磁磁场场(电电场场)产产生生变变化化的的电电场场(磁磁场场)，该该电电场场(磁磁场场)还还将将产产生生磁磁场场(电场电场)3.随随时时间间

7、周周期期性性变变化化的的磁磁场场(电电场场)产产生生同同频频率率周周期期性性变变化化的的电电场场(磁磁场场)，还还将将继继续续产产生生同同频频率周期性率周期性变变化的磁化的磁场场(电场电场)4.恒定的恒定的电场电场不不产产生磁生磁场场5.恒定的磁恒定的磁场场不不产产生生电场电场例例1 关关于于电电磁磁场场理理论论，下下列列说说法法正正确确的的是是()A在在电电场场周周围围一一定定产产生生磁磁场场，在在磁磁场场周周围围一定一定产产生生电场电场B在在变变化化的的电电场场周周围围一一定定产产生生变变化化的的磁磁场场,在在变变化的磁化的磁场场周周围围一定一定产产生生变变化的化的电场电场C均均匀匀变变化

8、化的的电电场场周周围围一一定定产产生生均均匀匀变变化化的磁的磁场场D不均匀不均匀变变化的化的电场电场一定一定产产生生变变化的磁化的磁场场【精精讲讲精精析析】本本题题是是对对麦麦克克斯斯韦韦理理论论的的直直接接考考查查，根根据据理理论论，只只有有变变化化的的电电场场才才产产生生磁磁场场，均均匀匀变变化化的的电电场场产产生生恒恒定定的的磁磁场场，非非均匀均匀变变化的化的电场产电场产生生变变化的磁化的磁场场【答案答案】D【规规律方法律方法】在理解麦克斯在理解麦克斯韦电韦电磁磁场场理理论论时时，要注意静，要注意静电场电场不不产产生磁生磁场场，稳稳定磁定磁场场也也不不产产生生电场电场变式训练变式训练1.

9、由麦克斯由麦克斯韦电韦电磁磁场场理理论论可知可知()A变变化化的的电电场场周周围围产产生生磁磁场场，变变化化的的磁磁场场周周围产围产生生电场电场B周周期期性性变变化化的的电电场场一一定定产产生生同同频频率率的的周周期性期性变变化的磁化的磁场场C均均匀匀变变化化的的电电场场周周围围产产生生稳稳定定的的磁磁场场，均匀均匀变变化的磁化的磁场场周周围产围产生生稳稳定的定的电场电场D稳稳定定的的电电场场周周围围产产生生稳稳定定的的磁磁场场，稳稳定定的磁的磁场场周周围产围产生生稳稳定的定的电场电场解析：解析：选选ABC.根据麦克斯根据麦克斯韦韦理理论论，变变化的化的电场电场(磁磁场场)产产生磁生磁场场(电

10、场电场),均匀均匀变变化的化的电场电场(磁磁场场)产产生生稳稳定的磁定的磁场场(电场电场),同同频频率振率振荡荡的的电场电场(磁磁场场)产产生同生同频频率振率振荡荡的磁的磁场场(电场电场)学案导引学案导引1.电磁波怎样形成的？有哪些特点？电磁波怎样形成的？有哪些特点？2电磁波和机械波有何区别？电磁波和机械波有何区别？要点二要点二麦克斯韦关于电磁波的预言麦克斯韦关于电磁波的预言麦克斯韦预言了电磁波的存在赫兹实验验麦克斯韦预言了电磁波的存在赫兹实验验证了电磁波的存在，为无线电技术的发展开证了电磁波的存在，为无线电技术的发展开拓了道路：拓了道路：1.电磁波的形成：变化的电场和磁场并不局电磁波的形成：

11、变化的电场和磁场并不局限于空间某个区域，而要由近及远向周围空限于空间某个区域，而要由近及远向周围空间传播开去，这就形成了电磁波间传播开去，这就形成了电磁波2.电磁波的特点：电磁波的传播不需要介质电磁波的特点：电磁波的传播不需要介质,在真空中也可以传播，电磁波传递电磁场的在真空中也可以传播，电磁波传递电磁场的能量在传播过程中，电磁波能发生反射、能量在传播过程中，电磁波能发生反射、折射、干涉和衍射折射、干涉和衍射3.电磁波的波速：在真空中任何频率的电磁电磁波的波速：在真空中任何频率的电磁波的传播速度跟光速相等波的传播速度跟光速相等c3.00108 m/s.机械波机械波电电磁波磁波研究研究对对象象力

12、学力学现现象象电电磁磁现现象象周期性周期性变变化的物理化的物理量量位移随位移随时间时间和空和空间间做周期性做周期性变变化化电场电场强强度度E和磁和磁感感应应强强度度B随随时时间间和空和空间间做周期做周期性性变变化化4.机械波与电磁波的区别机械波与电磁波的区别机械波机械波电电磁波磁波传传播播特点特点需要介需要介质质；波速由；波速由介介质质决定，与决定，与频频率率无关；有横波、无关；有横波、纵纵波波传传播无需介播无需介质质；在；在真空中波速真空中波速为为c，在介在介质质中中传传播播时时，波速与介波速与介质质和和频频率率都有关；只有横波都有关；只有横波产产生生由由质质点点(波源波源)的振的振动产动产

13、生生由周期性由周期性变变化的化的电电流流(电电磁振磁振荡荡)激激发发例例2 电磁波与机械波相比较有电磁波与机械波相比较有()A电磁波传播不需要介质，机械波传播需电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质要介质B电磁波在任何介质中传播速率都相同，电磁波在任何介质中传播速率都相同，机械波在同一介质中传播速率都相同机械波在同一介质中传播速率都相同C电磁波与机械波都不能产生干涉电磁波与机械波都不能产生干涉D电磁波与机械波都能产生衍射电磁波与机械波都能产生衍射【审题审题指指导导】解此解此题题关关键键有两点：有两点：(1)两者都是波，都两者都是波，都满满足波的特性足波的特性(2)因形成原因不同因形成原因不同

14、,电电磁波磁波传传播不需要介播不需要介质质【精精讲讲精精析析】电电磁磁波波与与机机械械波波都都具具有有波波的的共共性性，都都可可以以发发生生反反射射、折折射射、干干涉涉、衍衍射射等等现现象象，但但它它们们的的性性质质是是不不同同的的，产产生生的的方方法也不一法也不一样样机械波是振机械波是振动动在介在介质质中的中的传传播播过过程程，没没有有介介质质是是不不可可能能产产生生机机械械波波的的，但但电电磁磁波波可可以以不不需需要要介介质质，且且在在真真空空中中传传播播的的速速度度都都是是光光速速在在介介质质中中机机械械波波的的波波速速由由介介质质的的性性质质决决定定，与与频频率率无无关关，而而电电磁磁

15、波波在在介介质质中中的的波波速速却却和和频频率率有有关关，两两种种波波由由一一种种介介质质进进入入另另一一种种介介质质频频率率是是不不变变的的故故正正确确答答案案为为A、D.【答案答案】AD【规规律律总结总结】电电磁波是磁波是电电磁磁现现象，机械波象，机械波是力学是力学现现象，两者都具有波的特性：干涉、象，两者都具有波的特性：干涉、衍射等，但它衍射等，但它们们具有本具有本质质的不同，如机械波的不同，如机械波的的传传播依播依赖赖于介于介质质的存在，但的存在，但电电磁波的磁波的传传播播则则不需要介不需要介质质变式训练变式训练2.电磁波与声波比较电磁波与声波比较,下列说法正确的是下列说法正确的是()

16、A电磁波的传播不需要介质，声波的传播需电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质要介质B由空气进入水中时，电磁波的传播速度变由空气进入水中时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大小，声波的传播速度变大C由空气进入水中时，电磁波的波长变小，由空气进入水中时，电磁波的波长变小，声波的波长变大声波的波长变大D电磁波和声波在介质中的传播速度都是由电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定，与频率无关介质决定，与频率无关热热点点示示例例创创新新拓拓展展麦克斯麦克斯韦电韦电磁磁场场理理论论的的应应用用经经典案例典案例根据麦克斯根据麦克斯韦韦电电磁磁场场理理论论，变变化的磁化的磁场场可可以以产产生生电

17、场电场当当产产生的生的电场电场的的电场线电场线如如图图所示所示时时，可能是，可能是()A向上方向的磁向上方向的磁场场在增在增强强B向上方向的磁向上方向的磁场场在减弱在减弱C向上方向的磁向上方向的磁场场先增先增强强，然后反向减弱，然后反向减弱D向上方向的磁向上方向的磁场场先减弱，然后反向增先减弱，然后反向增强强【审审题题指指导导】根根据据图图中中电电场场线线的的方方向向即即可可以以判判断断出出感感应应电电流流的的方方向向(不不妨妨假假设设环环形形导导线线与与电电场场线线形形状状相相同同)，然然后后利利用用楞楞次次定定律律判断磁判断磁场场的的变变化情况化情况【解解题题样样板板】向向上上方方向向的的

18、磁磁场场增增强强时时,感感应应电电流流的的磁磁场场阻阻碍碍原原磁磁场场的的增增强强而而方方向向向向下下,根根据据安安培培定定则则感感应应电电流流方方向向如如图图中中E的的方方向向所所示示,选选项项A正正确确、B错错误误同同理理，当当磁磁场场反反向向减减弱弱即即向向下下的的磁磁场场减减小小时时，也也会会得得到到如如图图中中E的的方方向向,选项选项C正确、正确、D错误错误，故，故选选A、C.【答案答案】AC【借借题发挥题发挥】在在电电磁感磁感应现应现象的象的规规律中，律中，当一个当一个闭闭合回路由于通合回路由于通过过它的磁通量它的磁通量发发生生变变化化时时，回路中就有感，回路中就有感应电应电流流产产生，回路中并生，回路中并没有没有电电源源,电电流的流的产产生是由于磁生是由于磁场场的的变变化造成化造成的的.麦克斯麦克斯韦韦把以上的把以上的观观点推广到不存在点推广到不存在闭闭合合电电路的情况路的情况,即即变变化的磁化的磁场产场产生生电场电场判断判断电电场场与磁与磁场变场变化的关系仍可利用楞次定律化的关系仍可利用楞次定律,只不只不过过是用是用电场线电场线方向代替了方向代替了电电流方向流方向.