電磁波的發(fā)現(xiàn)物理知識總結(jié)
一、電磁波的發(fā)現(xiàn)
1、電磁場理論的核心之一：變化的磁場產(chǎn)生電場
在變化的磁場中所產(chǎn)生的電場的電場線是閉合的(渦旋電場)◎理解:?(1)?均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場
(2)?非均勻變化的磁場產(chǎn)生變化電場
2、電磁場理論的核心之二：變化的電場產(chǎn)生磁場
麥克斯韋假設(shè):變化的電場就像導(dǎo)線中的電流一樣,會在空間產(chǎn)生磁場,即變化的電場產(chǎn)生磁場
◎理解:?(1)?均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場
(2)?非均勻變化的電場產(chǎn)生變化磁場
3、麥克斯韋電磁場理論的理解:
恒定的電場不產(chǎn)生磁場
恒定的磁場不產(chǎn)生電場
均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場
均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場
振蕩電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場
振蕩磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場
4、電磁場：如果在空間某區(qū)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,變化的電場和變化的'磁場是相互聯(lián)系著的,形成不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場
5、電磁波：電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波.
6、電磁波的特點：
(1)?電磁波是橫波,電場強度E?和磁感應(yīng)強度?B按正弦規(guī)律變化,二者相互垂直,均與波的傳播方向垂直
(2)電磁波可以在真空中傳播,速度和光速相同.???v=λf
(3)?電磁波具有波的特性
7、赫茲的電火花：赫茲觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現(xiàn)象.，他還測量出電磁波和光有相同的速度.這樣赫茲證實了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論，赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波。
二、電磁振蕩
1.LC回路振蕩電流的產(chǎn)生：先給電容器充電，把能以電場能的形式儲存在電容器中。
(1)閉合電路，電容器C通過電感線圈L開始放電。由于線圈中產(chǎn)生的自感電動勢的阻礙作用。放電開始瞬時電路中電流為零，磁場能為零，極板上電荷量最大。隨后，電路中電流加大，磁場能加大，電場能減少,直到電容器C兩端電壓為零。放電結(jié)束，電流達(dá)到最大、磁場能最多。
(2)由于電感線圈L中自感電動勢的阻礙作用電流不會立即消失，保持原來電流方向，對電容器反方向充電，磁場能減少，電場能增多。充電流由大到小，充電結(jié)束時，電流為零。接著電容器又開始放電，重復(fù)(1)、(2)過程，但電流方向與(1)時的電流方向相反。
2、有效的向外發(fā)射電磁波的條件：(1)要有足夠高的振蕩頻率，因為頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。(2)振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，才有可能有效的將電磁場的能量傳播出去。
3.采用什么手段可以有效的向外界發(fā)射電磁波?
改造?振蕩電路——由閉合電路成開放電路
三、電磁波的發(fā)射和接受
1、電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強，這種現(xiàn)象叫做電諧振。
2、調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程。通過改變電容器電容來改變調(diào)諧電路的頻率。
3、檢波：從接收到的高頻振蕩中“檢”出所攜帶的信號
四、電磁波與信息化社會
1、電視
簡單地說：電視信號是電視臺先把影像信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢园l(fā)射的電信號?，發(fā)射出去后被接收的電信號通過還原，被還原為光的圖象重現(xiàn)熒光屏。電子束把一幅圖象按照各點的明暗情況，逐點變?yōu)閺娙醪煌男盘栯娏�，通過天線把帶有圖象信號的電磁波發(fā)射出去。
2、雷達(dá)工作原理
利用發(fā)射與接收之間的時間差，計算出物體的距離。
3、手機
在待機狀態(tài)下，手機不斷的發(fā)射電磁波，與周圍環(huán)境交換信息。手機在建立連接的過程中發(fā)射的電磁波特別強。
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