2019-2020年高中物理 第十四章 電磁波 第1節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn)教案 新人教版選修3-4.doc

2019-2020年高中物理 第十四章 電磁波 第1節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn)教案 新人教版選修3-4物理核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面構(gòu)成。教學(xué)目標(biāo)1.了解電磁波的歷史背景，知道麥克斯韋對電磁學(xué)的偉大貢獻(xiàn)；2.了解麥克斯韋電磁場理論的主要觀點(diǎn)，知道電磁波的概念及通過電磁波體會(huì)電磁場的物質(zhì)性；3.體會(huì)赫茲證明電磁波存在的實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)方法，領(lǐng)會(huì)物理實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)意義。領(lǐng)會(huì)發(fā)現(xiàn)電磁波的過程中所蘊(yùn)含的科學(xué)精神和科學(xué)研究方法。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.電磁場理論的內(nèi)容2.電磁波的特點(diǎn)教學(xué)過程一、變化的磁場產(chǎn)生電場實(shí)驗(yàn)為證如右圖,交流電產(chǎn)生了周期變化的磁場,上面的線圈中產(chǎn)生電流使燈泡發(fā)光討論: 如果用不導(dǎo)電的塑料線繞制線圈,線圈中還有電流電場嗎?（有電場,無電流） 線圈不存在時(shí),線圈所處的空間還有電場嗎?（有） 若改成恒定的直流電,還有電場嗎?（無）麥克斯韋認(rèn)為在變化的磁場周圍產(chǎn)生電場,是一種普遍存在的現(xiàn)象,跟閉合電路是否存在無關(guān),導(dǎo)體環(huán)只是用來顯示電流的存在說明:在變化的磁場中所產(chǎn)生的電場的電場線是閉合的 (渦旋電場)二、變化的電場產(chǎn)生磁場麥克斯韋假設(shè):變化的電場就像導(dǎo)線中的電流一樣,會(huì)在空間產(chǎn)生磁場,即變化的電場產(chǎn)生磁場根據(jù)麥克斯韋理論,在給電容器充電的時(shí)候,不僅導(dǎo)體中的電流要產(chǎn)生磁場,而且在電容器兩極板間變化著的電場周圍也要產(chǎn)生磁場理解: (1) 電場均勻變化產(chǎn)生穩(wěn)定磁場 (2) 非均勻變化產(chǎn)生變化磁場麥克斯韋電磁場理論的理解: 恒定的電場不產(chǎn)生磁場 恒定的磁場不產(chǎn)生電場 均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場 均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場 振蕩電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場 振蕩磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場電場和磁場的變化關(guān)系電磁波1電磁場:如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場,那么這個(gè)變化的電場就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場;這個(gè)變化的磁場又在它周圍空間產(chǎn)生新的周期性變化的電場,變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的,形成不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場2電磁波電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波電磁波的特點(diǎn):(1) 電磁波是橫波,電場強(qiáng)度E 和磁感應(yīng)強(qiáng)度 B做正弦規(guī)律,二者相互垂直,均與波的傳播方向垂直(2)電磁波可以在真空中傳播,速度和光速相同. v=f(3) 電磁波具有波的特性電磁波的實(shí)驗(yàn)證明赫茲的電火花實(shí)驗(yàn)赫茲觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現(xiàn)象.他還測量出電磁波和光有相同的速度.這樣赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波【作業(yè)】問題與練習(xí)：