电磁波的发现疱丁巧解牛知识·巧学一、伟大的预言——麦克斯韦的电磁理论1.电磁场理论的核心之一:变化的磁场产生电场(1)变化的磁场在线圈中产生感应电动势.(2)实验基础:实验装置如图 14-1-1 所示,当穿过螺线管的磁场随时间变化时,上面的线圈中产生感应电流,使灯泡发光.图 14-1-1 麦克斯韦认为变化的磁场在线圈中产生电场,正是这种电场在线圈中引起了感应电流. 如图 1-4-12 所示,麦克斯韦认为在变化的磁场周围产生电场,是一种普遍存在的现象,跟闭合电路(导体环)是否存在无关,导体环的作用只是用来显示电流的存在.图 14-1-2辨析比较 感应电场与静电场的区别 变化的磁场产生的电场,称之为感应电场,也叫涡旋场,跟前面学过的静电场一样,处于电场中的电荷受力的作用,且 F=qE.但它们有显著区别,表现为:①静电场的电场线是非闭合曲线,而感应电场的电场线是闭合曲线;②静电场有电势的概念,而感应电场中无电势的概念;③在同一静电场中,电荷运动一周(路径闭合),电场力做功一定为零,而在感应电场中,电荷沿闭合线运动一周,电场力做功一般不为零(超导体为零);④静电场的产生“源”于“电荷”,而感应电场的产生“源”于变化的磁场.联想发散 在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的;而静电场中的电场线是不闭合的.2.电磁场理论的核心之二:变化的电场产生磁场 麦克斯韦认为:由电现象和磁现象的相似性和变化的磁场能产生电场的观点认为变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场. 根据麦克斯韦理论,在给电容器充电的时候,不仅导体中的电流要产生磁场,而且在电容器两极板间变化着的电场周围也要产生磁场(图 14-1-3).图 14-1-3深化升华 (1)恒定的电场不产生磁场;(2)恒定的磁场不产生电场;(3)均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场;(4)均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场;(5)振荡电场产生同频率的振荡磁场;(6)振荡磁场产生同频率的振荡电场.3.电磁场 假如在空间某区域中有周期性变化的电场,那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场;这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场,…… 变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场.辨析比较 有单独存在的静电场,也有单独存在的静磁场,但没有静止的电磁场.误区警示 不要认为变化的电场一定能产生变化的磁场,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁...