人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第4章 电磁振荡与电磁波 2 电磁场与电磁波 (2).ppt

即学即用练一练(多选)下列关于电磁波的叙述正确的是()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3×108m/sC.电磁波由真空进入介质传播时,波长变短D.电磁波具有波的一切特征答案ACD解析由电磁波的定义可知A项正确;电磁波只有在真空中传播时,其速度为3×108m/s,故B项错误;电磁波在传播过程中其频率f不变,由波速公式v=λf知,由于电磁波在介质中的传播速度比在真空中的传播速度小,所以电磁波由真空进入介质传播时波长变短,故C正确;电磁波是一种波,具有波的一切特性,能产生干涉、衍射等现象,故D项正确。重难探究?能力素养全提升探究一对麦克斯韦电磁场理论的理解情境探究下图是赫兹实验的装置示意图,请问赫兹通过此实验装置证实了什么问题。要点提示实验演示了电磁波的发射和接收,验证了麦克斯韦电磁场理论。知识归纳1.电磁场的产生如果在空间某处有周期性变化的电场,那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场,这个变化的磁场又在它周围空间产生变化的电场——变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场。2.对麦克斯韦电磁场理论的理解恒定的磁场不产生电场恒定的电场不产生磁场均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场振荡磁场产生同频率的振荡电场振荡电场产生同频率的振荡磁场要点笔记变化的磁场周围产生电场,与是否有闭合电路存在无关。应用体验典例1根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是()A.有电场的空间一定存在磁场,有磁场的空间也一定能产生电场B.在变化的电场周围空间一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围空间一定产生变化的电场C.均匀变化的电场周围空间一定产生均匀变化的磁场D.周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场答案D解析根据麦克斯韦电磁场理论,只有变化的电场才能产生磁场,均匀变化的电场产生恒定的磁场,非均匀变化的电场产生变化的磁场,只有选项D正确。考题点睛考点考向点睛麦克斯韦电磁场理论规律:变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场方法:电生磁,磁生电易错:周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场,周期性变化的磁场周围产生周期性变化的电场规律方法理解麦克斯韦的电磁场理论的关键掌握四个关键词:“恒定的”“均匀变化的”“非均匀变化的”“周期性变化的(即振荡的)”,这些都是对时间来说的,是时间的函数。针对训练1如图所示的四种电场中,哪一种能产生电磁波()答案D解析由麦克斯韦电磁场理论,当空间出现恒定的电场时(如A图),由于它不激发磁场,故无电磁波产生;当出现均匀变化的电场时(如B、C图),会激发出磁场,但磁场恒定,不会激发出电场,故也不会产生电磁波;只有振荡的电场(即周期性变化的电场)(如D图),才会激发出振荡的磁场,振荡的磁场又激发出振荡的电场……如此周而复始,便会形成电磁波。探究二电磁波与机械波的比较情境探究如图所示,某同学正在回答神舟十号航天员王亚平的问题,请问她们的通话是通过机械波进行的还是通过电磁波进行的,为什么?要点提示电磁波。因为机械波的传播离不开介质,而电磁波可以在真空中传播。知识归纳电磁波是电磁现象,机械波是力学现象,两种波产生机理不同,所以除具有波的共性外,还有不同之处。分类机械波电磁波对象研究力学现象研究电磁现象周期性变化的物理量位移随时间和空间做周期性变化电场强度和磁感应强度随时间和空间做周期性变化传播传播需要介质,波速与介质有关,与频率无关传播不需要介质,在真空中波速总等于光速,在介质中传播时,波速与介质及频率都有关系分类机械波电磁波产生由质点(波源)的振动产生由周期性变化的电流(电磁振荡)激发干涉可以发生可以发生衍射可以发生可以发生横波可以是是纵波可以是不是应用体验典例2(多选)关于电磁波与声波,下列说法正确的是()A.电磁波是由电磁场发生的区域向远处传播,声波是声源的振动向远处传播B.电磁波的传播不需要介质,声波的传播有时也不需要介质C.由空气进入水中传播时,电磁波的传播速度变小,声波的传播速度变大D.由空气进入水中传播时,电磁波的波长不变,声波的波长变小答案AC解析由电磁波和声波的概念可知A正确;因为电磁波可以在真空中传播,而声波属于机械波,它的传播需要介质,在真空中不能传播,故B错误;电磁波在空气中的传播速度大于在水中的传播速度,在真空中的传播速度最大;声波在气