【金版学案】2015-2016学年高中物理第二章第四节麦克斯韦电磁场理论练习粤教版选修1-1►达标训练1．根据麦克斯韦电磁场理论，以下说法正确的是()A．磁场周围一定产生电场，电场周围一定产生磁场B．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场C．周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场，周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场D．磁场和电场共同存在的空间一定是电磁场答案：C2．关于电磁场和电磁波的正确说法是()A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波解析：电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波．答案：B3．电磁场理论预言了电磁波的存在．建立电磁场理论的科学家是()A．法拉第B．麦克斯韦C．奥斯特D．安培解析：最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦．答案：B4．1888年，用实验证实电磁波的存在，使人们认识物质存在的另一种形式，这位物理学家是()A．赫兹B．奥斯特C．麦克斯韦D．法拉第答案：A5．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A．电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波B．在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播D．电磁波传播的速度总是3.0×108m/s解析：根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场(或磁场)产生磁场(或电场)，变化的电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波，电磁波在真空中传播速度最大，选A.答案：A6．关于电磁波，下列说法正确的是()A．所有电磁波的频率相同B．电磁波只能在真空中传播C．电磁波在任何介质中的传播速度相同D．电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s解析：电磁波有各种各样的频率，可以在不同的介质中传播，但在真空中传播速度最大，c＝3×108m/s.答案：D17．以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是()A．频率越大，传播的速度越大B．频率不同，传播的速度相同C．频率越大，其波长越大D．频率不同，传播速度也不同答案：B8．火星探测器从火星向地球发回成功着陆的信号，发回的信号属于()A．电磁波B．声波C．超声波D．次声波解析：火星上只有电磁波才能快速到达地球，声波会衰减而到达不了，而且声波传播速度太慢．答案：A读者看到上面这一组方程一定想知道它是干什么用的，这些奇形怪状的符号足够让整个物理学界大吃一惊了，因为它概括了整个电磁学的一切现象！难怪当初玻尔兹曼在提到这些方程时引用了歌德的话：“写出这些符号的是上帝吗？”2其实这正是麦克斯韦(生于1831年11月13日)在1864年建立的一组描述电磁场理论的一组方程式(最初，麦克斯韦写成八个方程式，人们把那八个方程式加以概括，合并后剩下这四个)，它揭示了一切电磁现象，是电磁学研究的基础，每一位从事电磁研究的人都必须熟记这一组方程式．我们改写一下，还可以看到它所具有的完美对称性：变化的电场⇒变化的磁场(5)变化的磁场⇒变化的电场(6)电场⇒激发电场的电荷(7)磁场⇒激发磁场的磁荷(8)这里我们已看到了电生磁、磁生电的过程：方程(5)告诉人们，变化的电场可以产生变化的磁场；方程(6)又告诉人们，变化的磁场又能在周围空间激发变化的电场．它反映了电场与磁场之间的相互转换过程，所以电流能产生磁效应，而变化的电场又能感应出电流(电磁感应)来，这正是麦克斯韦理论的必然结果．方程(7)和方程(8)，分别是电荷激发电场与磁荷激发磁场的机制．不过到目前为止，人们还没有在自然界中发现单磁荷的存在，所以方程(8)右边只能取零，这可以说是整个优美对称性中的破缺．科学家们正在自然界中寻找单磁荷——磁单极子，据说已取得了一定的进展．另外，根据这组方程，麦克斯韦还得出，变化的电磁场在空间中要形成电磁波，光就是一种电磁波，电磁波在真空中是以光速传播的.1888年，物理学家赫兹终于用实验证明电磁波的存在，从而证明麦克斯韦电磁场理论的正确性．3
