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1、14.1電磁波的發(fā)現(xiàn),奧斯特 電流的磁效應,法拉第 電磁感應現(xiàn)象,偉大的預言麥克斯韋的電磁場理論要點偉大的預言,1、變化的磁場產(chǎn)生電場 裝置如圖所示，當穿過螺線管的磁場隨時間變化時，上面的線圈中產(chǎn)生感應電動勢，引起感應電流使燈泡發(fā)光。,（1）線圈中產(chǎn)生感應電動勢說明了什么？ 麥克斯韋認為變化的磁場在線圈中產(chǎn)生電場，正是這種電場(渦旋電場)在線圈中驅(qū)使自由電子做定向的移動，引起了感應電流。 （2）如果用不導電的塑料線繞制線圈，線圈中還會有電流、電場嗎？ 有電場、無電流。 （3）想象線圈不存在時線圈所在處的空間還有電場嗎？ 有 ！,總結：麥克斯韋認為線圈只不過用來顯示電場的存在，線圈不存在時，變化
2、的磁場同樣在周圍空間產(chǎn)生電場，即這是一種普遍存在的現(xiàn)象，跟閉合電路是否存在無關。,2變化的電場產(chǎn)生磁場 既然變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場，那么，變化的電場能不能夠在空間產(chǎn)生磁場？,麥克斯韋經(jīng)過反復思考提出假設：變化的電場也相當于一種電流，也在空間產(chǎn)生磁場，即變化的電場在空間產(chǎn)生磁場。,二電磁場、,1、電磁場 麥克斯韋根據(jù)自己的理論進一步預言，如果在空間某域中有周期性變化的電場，那么，這個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?？梢姡兓碾妶龊妥兓拇艌鍪窍嗷ヂ?lián)系的，形成一個不可分離的統(tǒng)一體，這就是電磁場。,2、電磁波,變化的電場和變
3、化的磁場交替產(chǎn)生，由近及遠地傳播。這種變化的電磁場在空間以一定的速度傳播的過程叫做電磁波。,三赫茲的電火花,1、麥克斯韋英年早逝，沒有見到科學實驗對電磁場理論的證明。把天才的預言變成世人公認的真理，這是赫茲的功勞。,2、赫茲的實驗：,電磁波譜,它們都是以波的形式傳播的。,音樂的律動,七色彩虹,水波,電磁波譜：,電磁波的頻率范圍很廣。按電磁波的波長或頻率 大小的順序把他們排列成譜，叫做電磁波譜。,可見光,（赤橙黃綠藍靛紫）,紅外線,無線電波,紫外線,X射線和射線,（700nm400nm）,（400nm5nm）,小,大,（1mm700nm）,（1mm）,（5nm）,可見光：,可見光的波長在700-
4、400nm之間。,太陽光是由組成的赤橙黃綠藍靛紫七種光 組成的。不同顏色的光時不同波長（頻率） 范圍的電磁波,紅外線,是一種光波， 比無線電波短，比可見光長。所有物體 都輻射紅外線。主要作用是熱作用。人眼看不見紅外線。,利用紅外線測量體溫,紅外線主要作用是熱作用，可以利用紅外線來加熱物體和進行紅外線遙感,紅外線技術的應用,注意: 烤箱中的紅光,不是紅外線,紅外線是看不見的.,利用紅外線檢測人體的健康狀態(tài)，本圖片是人體的背部熱圖，透過圖片可以根據(jù)不同顏色判斷病變區(qū)域,紅外線衛(wèi)星云圖顯示一九九九年九月十六日臺風約克于清晨靠近香港時,中心的風眼清晰可見,無線電波,1的電磁波。用通信和廣播。微波爐用的
5、 也是無線電波。,電視塔能發(fā)射無線電波,利用微波加熱,紫外線,波長范圍在5-400nm的電磁波是紫外線。,紫外線具有較高的能量。,紫外線消毒,紫外線驗鈔,X射線和射線,波長比紫外線更短的電磁波就是X射線和射線,X射線和射線的波長很短，具有很強的穿透性。,電磁波的能量,電場是電荷周圍客觀存在的物質(zhì),磁場時客觀 存在的物質(zhì),電磁波是客觀存在的物質(zhì),電磁波具有能量。,四、太陽輻射 太陽輻射中含有可見光、紅外線、紫外線，同時還有X射線、射線、無線電波。太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域內(nèi)，如下圖。波長在黃綠光附近，輻射的能量最強。,小結,一、 麥克斯韋電磁場理論 1變化的磁場產(chǎn)生電場
6、2變化的電場產(chǎn)生磁場 3電磁場傳播電磁波 4、電磁波不需介質(zhì)，以光速傳播。 二、赫茲證實： 1、電磁場、電磁波的存在。 2、電磁波能反射、折射、干涉、衍射和偏振等現(xiàn) 象，證明了電磁波與光具有相同的性質(zhì)。,小結,二、電磁波譜 1、電磁波譜 ：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫做電磁波譜 2、波長從大到小的順序：無線電波、光波（紅外線、可見光、紫外線）、X射線、射線 三、電磁波的能量 電磁波有能量。電磁波是一種物質(zhì)。 四、太陽輻射 太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域。黃綠光附近，輻射的能量最強。,3、頻率(波長)不同的電磁波表現(xiàn)出作用不同 紅外線主要作用是熱作用，可以利用紅外線來加熱物體和進行紅外線遙感； 紫外線主要作用是化學作用，可用來殺菌和消毒； 倫琴射線有較強的穿透本領，利用其穿透本領與物質(zhì)的密度有關，進行對人體的透視和檢查部件的缺陷； 射線的穿透本領更大，在工業(yè)和醫(yī)學等領域有廣泛的應用，如探傷，測厚或用刀進行手術,關于電磁波譜的幾點強調(diào),返回,工業(yè)探傷醫(yī)用治療,貫穿能力最強,電磁波的種類和應用歸納,
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