电磁波的发现 电磁振荡一、伟大的预言┄┄┄┄┄┄┄┄①1.变化的磁场产生电场实验基础:如图所示,在变化的磁场中放一个闭合电路,电路里就会产生感应电流
麦克斯韦对该问题的见解:电路里有感应电流产生,一定是变化的磁场产生了电场,自由电荷在电场的作用下发生了定向移动
该现象的实质:变化的磁场产生了电场
2.变化的电场产生磁场麦克斯韦大胆地假设,既然变化的磁场能产生电场,那么,变化的电场也会在空间产生磁场
[注意]变化的磁场所产生电场的电场线是闭合的,而静电场中的电场线是不闭合的
①[选一选][多选]某电路的电场随时间变化的图象如图所示,能产生磁场的电场是( )解析:选 BCD 题图 A 中电场不随时间变化,不产生磁场;题图 B 和题图 C 中电场都随时间做均匀变化,能产生稳定的磁场;题图 D 中电场随时间做不均匀的变化,能在周围空间产生变化的磁场
二、电磁波┄┄┄┄┄┄┄┄②1.电磁波的产生:变化的电场和变化的磁场交替产生,由近及远向周围传播,形成电磁波
2.电磁波是横波:根据麦克斯韦的电磁场理论,电磁波在真空中传播时,它的电场强度与磁感应强度互相垂直,而且二者均与波的传播方向垂直,因此电磁波是横波
3.电磁波的速度:麦克斯韦指出了光的电磁本质,他预言电磁波的速度等于光速
4.电磁波的实验证实(1)赫兹利用如图所示的实验装置,证实了电磁波的存在
(2)赫兹的其他实验成果:赫兹通过一系列的实验,观察到了电磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象,并通过测量证明,电磁波在真空中具有与光相同的 速度 c ,证实了麦克斯韦关于光的电磁理论
[注意]电磁波是电磁现象,机械波是力学现象,两者都具有波的特性:干涉、衍射等,但它们具有本质的不同,如机械波的传播依赖于介质的存在,但电磁波的传播则不需要介质
②[判一判]1.电磁波在真空和介质中传播速度相同(×)2.只要有电场和磁场,就能产生电磁波