14．1 电磁波的发现【学习目标】1、定性理解麦克斯韦电磁场理论的两个核心：① 变化的磁场产生电场；② 变化的电场产生磁场2、了解电磁场和电磁波的初步概念及其应用；3、知道真空中电磁波的速度等于真空中光的速度smc/1038；【学习重点】 了解电磁场和电磁波的初步概念及其应用；【学习难点】 定性理解麦克斯韦电磁场理论的两个核心：① 变化的磁场产生电场；② 变化的电场产生磁场【学习过程】一、伟大的预言1、变化的磁场产生电场如图所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路里会产生 ，其实质是变化的磁场在它周围空间产生了 ，电路中的自由电荷在 作用下做 运动，形成了感应电流。即使在变化的磁场周围没有 ，同样产生 。2、变化的电场产生磁场变化的磁场产生电场，麦克斯韦确信自然规律的 性与 性，他大胆假设：变化的电场会在空间产生 。3、根据这两个基本论点，麦克斯韦推断：如果空间某区域中有周期性变化的电场，那么它就在空间引起 的磁场；这个 的磁场又引起新的 的电场……于是， 和 交替产生，由近及远地向周围传播。一个伟大的预言诞生了——空间可能存在电磁波。二、电磁波电磁波是横波：根据麦克斯韦的电磁场理论，电磁波在真空中传播时，它的 和 相互垂直，而且二者均与 方向垂直。在电磁波中，E 和 B这两个物理量都随 和 做周期性变化。麦克斯韦揭示了 、 、 现象在本质上的统一性（即光的电磁本质），他预言了电磁波的速度等于 。三、赫兹实验1、实验装置：如图所示2、实验现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过火花。3、现象分析：当感应圈使得与它相连的两个金属球间产生电火花时，空间出现了迅速变化的 。这种电磁场以 的形式在空间传播。当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出的 ，使得导线环的空隙中1也产生了火花。4、结论：证实了 的存在。5、在以后的一系列实验中，赫兹观察到了电磁波的 、 、 、 和 等现象。还通过测量证明，电磁波在真空中具有与 相同的速度。赫兹证实了麦克斯韦关于 理论。 是人类历史上第一个捕捉到了电磁波。【思考与讨论】 变化的电场一定能产生变化的磁场吗？【疑难点拨】 如何理解麦克斯韦的电磁场理论对于麦克斯韦电磁场理论的内容，不仅要知道“变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场”，而且要进一步知道：均匀变化的磁场产生稳定的电场（稳定的电场不再产生磁场），均匀变化的电场产生稳定的磁场（...
