13.4电磁波的发现及应用 课件—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（17张PPT）

电磁波
1895年，马可尼利用电磁波成功实现了无线电通信，揭开了人类通信史上的新篇章
引入新课
今天Wi-Fi、5G等新的通信方式的出现又带来了电磁波应用的技术性革命
引入新课
中国天眼- 500米口径球面射电望远镜，接收电磁波探索宇宙
引入新课
变化的磁场产生电场
电磁场理论的核心之一
注意：这种电场的电场线是闭合的（涡旋电场）
麦克斯韦的电磁场理论
麦克斯韦假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场。
麦克斯韦确信自然规律的统一性与和谐性，相信电场和磁场的对称美（洞察力）
磁场
电场
磁场
电场
麦克斯韦
变化
变化
麦克斯韦的电磁场理论
B
B
E
E
E
E
麦克斯韦提出了变化的电场会产生磁场，变化的磁场也会产生电场。由此，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，我们把这个场称为电磁场。
麦克斯韦的电磁场理论
麦克斯韦
变化的电磁场在空间中的传播形成了电磁波。
麦克斯韦
麦克斯韦的电磁场理论
麦克斯韦英年早逝，没有看到科学实验对电磁场理论的证实。把天才的预言变成世人公认的真理的人，是德国科学家赫兹。
现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生一个交变电磁场，形成电磁波在空间传播，经过导线环时激发出感应电动势，使得导线环中也产生了火花。
电磁场理论得到验证
赫兹
电磁波谱
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。用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。
对于电磁波，波速、波长与频率有同样的关系：c＝λf
电磁波在真空中的速度c＝3.0×108 m/s
电磁波的描述
波长、周期（频率）和波速的关系
v=λT??????v=λf
?
或
1、电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱。
电磁波谱
2、由无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线合起来构成范围非常广阔的电磁波谱。
电磁波谱
电磁波有能量。电磁波是一种物质存在的形式。
例：微波炉，食物增加的能量是微波给的。
电磁波的能量
电磁波与我们的生活
电视台通过电磁波，将精彩的电视节目展现给我们。
电磁波通信
移动通信基站
移动通信设备极大的方便了我们的联系。每部移动电话都是一个无线电台，将用户的声音转变成高频电信号发射到空中，同时它又相当于一台收音机，捕捉空中的电磁波，使用户接收到对方送来的信息。
电磁波通信
再见