电磁波的实际应用范文1
关键词：高中物理；生活；电磁学；兴趣
引言：
相较于初中，高中学习时间紧张，学习任务繁重。很多学生对知识用处的认识发生了改变，认为所学知识仅仅是用来参加考试的。而物理的电磁学又具有很强的逻辑性，如果不结合实际很难理解。通过利用生活中的材料学习电磁学，不仅能让学生对电磁学产生兴趣，更能让他们明白知识来源于生活，并将运用于生活。有助于他们养成从实际出发，从兴趣出发的好习惯去学习的好习惯。
一、从书本上了解电磁学
（一）什么是电磁学
电磁学以电流的磁效应和变化的磁场电效应两个实验为基础，融合了电学和磁学的知识的学科。高中阶段主要研究变化的电流产出磁场、电荷以及磁场规律等。
（二）电磁学在生活中的运用及意义
电磁学已经运用于生活的方方面面，电磁学在改善着我们的生活，提高了我们的生活质量，提高了我们的工作效率。深入了解生活中的电磁学对我们的生活是非常有必要的。
二、通过对生活中遇到的问题，培养对电磁学学习的兴趣
只有对电磁学从心理上产生兴趣并拥有想要了解的强烈愿望，我们才会积极的投入到电磁学的学习中去。我们或许认为电磁学可能离我们的生活很远，生活中很难遇到与此相关的实际问题，然而我就遇到了。
一次家里的微波炉坏了，妈妈说要找人来修，我脑中瞬间闪过这样一个想法：微波炉的知识我好像在高中的知识里学过，不就是用微波来加热食物吗。我看一下说明书，没准就能把它修好了。于是我便拦住妈妈，说我能修。妈妈犹豫了一下便同意了。当我拿到说明书发现自己完全看不懂时，才发现自己把话说大了。还有一会，我想用我家的砂锅给父母煲个鸡汤喝，却发现这个电磁炉就是不能用，以为是电磁炉坏了。后来这件事被爸爸知道了，爸爸狠狠的嘲笑了我这个高中生的没文化和没常识，居然不知道电磁炉只能用来加热铁制炊具。
通过在生活中出的糗，我深感自己所学知识之浅薄，离实际的应用还差的远，分数考的高有什么用，还不就是个书呆子而已。因而我开始对生活中的电磁学产生了浓厚兴趣，便开始通过对生活中的材料来分析理解来学习电磁学。
三、通过分析生活中的实际运用学习电磁学
（一）电磁炉
通过观察我们发现电磁炉的表面被一块耐热陶瓷板所覆盖，耐热陶瓷板下方是线圈。根据生活经验我们发现电磁炉只能用来加热金属炊具，陶瓷炉和石锅等都不能用电磁炉来加热，根据所学知识分析当交变电流通过耐热陶瓷板底部的线圈时，由于交变电流的方向和大小随着时间的变化也在发生着变化，导致通过线圈的磁通量不断发生着改变，因而线圈周围产生的磁场强度不断改变，这时当金属锅身靠近磁场时金属锅身内产生涡流从而发热达到烹饪食物的效果。如此看来电磁炉为什么不能加热非金属类的炊具的原因就显而易见了。根据我们的分析我们可以得知电磁炉只能用于加热金属炊具，只能在交变电流中使用。
（二）微波炉
和电磁炉一样微波炉也是家庭生活中常见的厨具，给我们的生活带来了许许多多的便利。通过高中的课本我们仅仅只能知道微波炉是依靠产生微波来加热食物的电器，要想完全弄懂微波炉的工作原理依靠高中的知识是完全不够的，这恰恰证明仅仅依靠课本的知识是完全不能满足我们的好奇心的，可见好奇心这个老师比起课本还是要强很多。通过手机查阅资料，我们大概可以这样简单理解：微波炉中存在一个叫磁控管的东西，磁控管中有一个永磁体能够产生磁场，同时微波炉中存在一个几千伏的高电压和另一个灯丝的电压。灯丝在受热时，金属分子中电子脱离原子的控制成为离散的电子，在永磁体产生的强磁场和微波炉中高压的作用下，电子被送入磁控管中最终经过一系列的复杂原理微波就产生了【1】。微波是一种电磁波，均匀集中的微波持续作用于食物是，食物内的分子会发生振荡，宏观上的表现就是食物会熟。
（三）磁悬浮列车
一开始我想：相对于微波炉复杂的原理，大致了解磁悬浮列车的原理应该会简单的多吧。当我去实际了解是我发现并不是我想的那样，还真是应了那句古话：纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。就我们高中所学知识来看根据同名磁极相互排斥，轨道与列车相互排斥，列车因而悬浮在轨道上【2】。然后根据实际了解磁悬浮列车同样也利用了异名磁极相互吸引的原理，在磁悬浮列车的车体底部和两侧转向上的顶部均按有磁体，配合安装在轨道上方和升臂下方反作用板和感应钢板，使得列车与轨道间的距离维持在十至十五毫米之间。相比于普通列车磁悬浮列车消除了列车与轨道间的摩擦力，让磁悬浮列车的速度更快。
四、结束语
电磁学作为一门以电学与磁学为基础的理论性极强的学科，如果只是学习课本上浅显的知识是很难真正在实际中有所利用的【3】。高中生要从自己的长期发展出发，从生活中遇到的問题出发，培养自己的学习电磁学的兴趣，并试着去了解电磁学在生活中的运用，弄清楚这些运用的原理。这样我们不仅能深入理解那些复杂的理论做到学以致用，而且也可以让我们从容的面对考试，不再为物理学这个难点感到苦恼。
参考文献：
[1]刘家鑫. 高中电磁学在生活中的实际运用[J]. 教育现代化-知网， 2017（15）：0181-0181.
[2]贵新旸. 高中电学在电路发展中的应用[J]. 数理化解题研究， 2017（25）：59-60.
电磁波的实际应用范文2
关键词：电磁线包磁场，电子注，模拟
一．引言
行波管中，从电子枪发射出的电子注在电场加速作用下经过一段无场区进入慢波系统，与慢波系统中传播的高频场发生持续的相互作用。在加速区电子注呈会聚状态，在无场区和慢波系统中由于电子注内的空间电荷排斥力作用，电子注将很快发散变粗。为了使电子注的直径维持不变，以便有效地与高频场交换能量，必须设法在电子注上面加上一个聚束力，来抵消空间电荷排斥力。这个聚束力通常是由外加轴向磁场来产生，产生轴向磁场的装置叫做磁聚束系统。磁聚束系统主要有三种类型：电磁线包聚焦、均匀永磁聚焦和周期永磁聚焦[1-2]。三种系统各有优劣，在微波器件领域周期永磁聚焦研究相对较多[3,4]。而对于需要调节磁场的行波管，电磁线包聚焦更方面合理，它可以通过调节线包电流来调节磁场大小。本文主要以S波段的厘米波耦合腔链慢波系统为例研究线包磁场对电子注特性的影响，具体尺寸见图1。
慢波系统的尺寸确定后，行波管的频率范围和相速范围就一定，电子注的加速电压和进入慢波系统速度（）大小范围也一定。电子注进入慢波系统后将在轴向磁场力作用下将作螺旋运动。磁场（磁感应强度）、电子运动速度和电子的螺旋半径r满足关系[5]：
（1）
从方程1可见电子的螺旋半径r和它的横向运动速度成正比，和磁感应强度B成反比。对于已经设计好了的慢波系统，电子注通道半径是一定的（本文中的半径为7.5mm），如果横向速度过大，电子就会打到腔壁上，所以希望电子注进入慢波系统的横向速度越小越好，最好是平行入射（即，束腰位置进入）。但是，实际上很难做到在束腰位置入射慢波系统。这样，电子注半径有限，电子的横向速度越大，需要的磁感应强度B越大。与电子注入射慢波系统角度有关，随的增大而增大，可以通过研究来研究的影响。边缘电子的最大，因此我们主要研究边缘电子的入射角，文中入射角都指的是边缘电子的。本文利用电磁场模拟软件来定量模拟一定电子注速度情况下，与磁感应强度B的关系，以及B对慢波系统中电子注电流分布的影响，因为电子注电流的分布对行波管的效率影响很大。
二．建立模拟模型
在本文中，仅研究边缘电子的入射角与所需磁感应强度B之间的关系，不涉及到电子注与波之间的互作用。为了简单起见，我们使用电子注通道半径和长度与实际耦合腔链相同的一个腔代替，因不考虑注与波互作用，简化模型对模拟结果不会有影响。免费论文。我们在模拟中采用单层多匝绕法，线圈直径等于线包多层绕法平均值，两种绕法计算的磁感应强度B差别很小。为了增强轴向磁场的均匀性和减弱进入电子枪区的磁场，在慢波系统的两端和外面都加有屏蔽层。模拟结构如图1所示。
图1 模拟实体剖面图
三．模拟结果
入射角与线包中心磁场的关系的模拟结果见表1和2（表1为电子注未过束腰入射慢波系统情况，表2为过束腰入射慢波系统情况），可见磁场都随入射角的增大而增大。但后一种情况，磁场增大得更快些，这是由于电磁线包磁场的边缘磁场小于中心磁场，在中心区域达到磁聚束要求的磁场时，边缘位置并未达到要求。免费论文。前一种情况时，入射时电子注由边缘向中心运动，磁场的边缘效应对它影响不大，而后一种情况时，电子注向外运动，要求磁场在慢波系统端口要接近于聚束磁场，因此中心磁场相应也就提高了。
表1 未过束腰时入射角与磁场关系
电磁波的实际应用范文3
【关键词】电磁屏蔽；屏蔽材料；屏蔽原则
作为电磁常识，有电就有磁，有磁则有电，两者是具有伴随性质的。而电磁屏蔽技术同样也就涉及了电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁波屏蔽三种展开，而屏蔽的目的只有两种：（1）限制电磁场向外辐射，不干扰其他电子产品的正常工作；（2）抵御外部电磁场对自身的干扰，防止自身由于电磁干扰而功能紊乱。电磁屏蔽离不开屏蔽体，屏蔽体主要是对来自电子元器件、电路、导线、系统等的电磁干扰进行能量吸收、反射和抵消的一种材料或介质。影响屏蔽体屏蔽效果的有两个因素：（1）整个屏蔽体表面是连续导电的；（2）不能有直接贯穿屏蔽体的导体。
1屏蔽体的选择
屏蔽方式及屏蔽材料的选择则需要按照屏蔽原理和屏蔽效能分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁波屏蔽。其不同类型的干扰“场”选择的屏蔽体也不一样，屏蔽方法和要求也不同。下面针对各种“场”的屏蔽提选择做出解释：
1.1电场屏蔽
此种情况主要是屏蔽由于元器件间或设备见得电容耦合而产生的干扰，通过减小分布电容来减小静电荷的凝聚，从而提高屏蔽效果。针对此种干扰宜选用电的良导体做屏蔽体，用料厚度无要求，只需要满足机械强度即可，但屏蔽体最好的结构形态为全封闭式。当然，实际工作中的特殊应用场景不允许进行全封闭设计，有走线孔或贴合缝的存在，遇到此类工作应尽可能小地开孔、留缝，也可以在孔、缝处加上滤波处理或填充屏蔽材料的处理工艺，以减小电场干扰的路径。屏蔽体最好选择直接接地。
1.2磁场屏蔽
此种情况主要是屏蔽由于磁场耦合而产生的对设备的干扰。主要利用高导磁率材料对磁能进行吸收或反射，从而使被屏蔽体不受磁场的干扰影响。针对此种干扰，可以选用具有一定厚度的良导体材料做屏蔽体。磁场屏蔽又有低频和射频之分，低频磁信号主要利用有一定厚度的导磁率高的材料吸收干扰信号，但导磁率高的材料通常导电性能差，这样就无法发射磁干扰。因此，在高导磁率材料的表面加涂一层高导电涂层用于反射磁干扰。一般选还用铁、硅钢片制作屏蔽体，其结构一般采用筒状、柱状等设计结构，同时，最好直接接地以防止电场感应。
1.3电磁波屏蔽
此种情况主要消除电磁波信号干扰而产生的影响。主要利用具有一定厚度的良导体制作，以抑制其磁场分布。在高频情况下，厚度要易于满足要求，是电磁波透入的深度达到最小。一般由铝、银、钢等材料制作。主要作用是吸收、反射电磁波，阻止其在空间内传播，从而抑制干扰信号对设备的影响。其结构一般采用板状、筒状、柱状等设计结构。
2屏蔽体的完整性设计
现实工作中，一个电子产品不可能完全与外界隔绝。因此，实际的屏蔽体是一个不完整的结构，为保证屏蔽效果则需要尽量减小过线孔、通风孔、板缝等。由于电缆线走线出入引起的穿透使屏蔽效能下降可以采用滤波的方法加以抑制。孔缝对屏蔽效果的影响力：（1）由于缝隙影响屏蔽体的连续导电性，使其不能成为一个电等为体，表面的感应电荷不能从接地线漏走；（2）在低频磁场干扰中，由于孔缝增加了沿磁力方向的磁阻，降低了屏蔽体对磁场的分流作用；（3）在高频磁场和电磁波的良导体屏蔽中，孔缝也抑制屏蔽体感应涡流，使磁场和电磁波穿过孔缝进入屏蔽体内，影响屏蔽效果。因此，在实际工作中应当注意孔缝的形式及方向，尽量减少对屏蔽体屏蔽性能的影响。使干扰信号能在屏蔽体中均匀分布，保证消除干扰的影响。电磁波通过孔缝取决于尺寸大小，当孔缝尺寸大于电磁波波长的1/20时，电磁波就可以穿过屏蔽体，当大于波长的一半时，就可以毫无衰减地穿过。因此，要尽量减小孔缝尺寸，做到小于电磁波波长的1/20为最佳。
3常见的屏蔽材料
金属丝网：用金属丝绕制而成的屏蔽材料；簧片：用片状金属成型制作的屏蔽材料，一般为C型、锯齿形；波导通风板：蜂窝状得通风板，利用截止波导原理实现屏蔽的一种屏蔽材料；屏蔽玻璃：内层填附一层金属丝网的玻璃。导电橡胶：在橡胶中加入金属颗粒、金属丝或粉末的屏蔽材料；导电布：填充金属颗粒和粉末的纤维制层的屏蔽材料；屏蔽体的应用：屏蔽体在实际运用中一般是多层屏蔽和薄膜屏蔽技术两种使用方法。多层屏蔽技术对电场和磁场的干扰信号都有较好的防护，适用于以反射为主的屏蔽场合。屏蔽体的层次排布可以形成多次反射，比单层屏蔽产生的效果更好。使用时，不同层次的屏蔽体之间应当用非导电介质隔开，切不可有电气上的练接。不同层次的屏蔽体也要选择不同材料制作，靠近磁场内干扰源的屏蔽层宜采用高导电率的材料制作，提供良好的电场屏蔽，消弱部分磁场强度，使第二层不至于发生磁饱和现象。远离干扰源的屏蔽层采用高导磁率材料制作，以消除磁场影响。多层次屏蔽体共同作用达到最佳的屏蔽效果。薄膜屏蔽经常应用的是薄金属涂层或粘贴金属箔的方式。在产品的布局中有上下结构或左右结构的隔板上，可以在隔板上进行屏蔽材料的喷涂处理，这样既不影响原有结构外观，又能做屏蔽干扰之用。
4综述
电子产品的电磁干扰设计要从屏蔽、接地、其他抑制干扰方法3个方面开展，干扰源的性质确定尤为重要、干扰源的频率、强度等都是屏蔽技术中首先需要明确的，只有从设计、结构、工艺方面密切合作，从电磁干扰发生的源头分析来解决干扰问题，从而实现电子产品的电磁屏蔽。
参考文献
[1]刘顺华,刘军民,董星龙等.电磁波屏蔽及吸波材料[M].北京:化学工业出版社,2007.
[2]陈赟,李艳茹,张红胜.基于Zns金属网栅制作工艺的改进[J].中国光学,2014,7(01):131-136.
[3]郎为民等译.CELOZZIS,ARANEOR,LOVATG[意].电磁屏蔽原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2009.
电磁波的实际应用范文4
电磁理论在广播、电视、无线通信、雷达、导航、无线网络及家用电器、自动控制、仪器仪表等领域得到了广泛应用。《电磁场与电磁波》是电子信息工程专业重要的基础课，其讲述电磁场与电磁波的基本原理和分析计算方法，为在通信技术的研究和应用中解决实际的工程问题打下牢固的基础。因此该门课程的基本概念和理论，是本专业人才培养所需知识结构的重要组成部分。
《电磁场与电磁波》课程主要涉及电磁场源与场的关系，电磁波在空间传播的基本规律，电磁波的产生、辐射、传播，电磁干扰，电磁兼容，以及电磁理论在各方面的应用，等等。
1.公式多，推导复杂。
如矩形波导中场矢量E和H的个分量的推导，是基于三维矢量偏微分方程组导出的，对于不同媒质和不同坐标系场量的描述方程也不相同，而且求解一个场量需要解一组方程。
2.概念多、抽象，难以掌握。
电磁场与电磁波是在大学物理电磁场基础上拓展出来的一门基础学科，包括很多新的概念、定律、公式，如静电场的电容系数、自分布电容、互分布电容、矢量磁位、标量磁位、镜像电荷、格林函数、有限差分法等，而且这些概念的出现还伴随着复杂的计算公式，不管是理解、记忆、掌握，还是具体运用，都有一定的难度。
3.涉及的知识点多。
该门课程所需的前导课程有：大学物理、高等数学、矢量分析与场论、数理方程与特殊函数、信号与系统［1］，甚至还有部分研究生课程内容，如数值分析等，这些复杂的数学推导和计算通篇贯穿了整个教材。
少数学生由于前导课程，特别是数学基础不牢固，造成学习困难，无法进行深入理解，课本上繁多的公式也给很多学生的学习带来较大的困难，使得学生产生畏难情绪，有些干脆直接放弃了对该门课程的学习。其结果导致考试及格率偏低，成为专业课程学习的一个“拦路虎”。
二、《电磁场与电磁波》课程教学改革探索
基于以上特点，我根据自己多年讲授该门课程积累的一些心得，对该门课程的教学作了一定的探索和改革，现阐述如下。
1.明确教学大纲，梳理教学内容主线，做到有的放矢。
《电磁场与电磁波》的教学大纲明确要求学生掌握宏观电磁场与电磁波的基本性质和规律、工程应用的基本分析和计算方法，能对工程中的电磁场与电磁波问题进行初步分析，能对一些基本的、简单的电磁场与电磁波物理问题建立数学模型进行计算，更深入地了解电磁信号传输的本质。根据教学大纲的要求，我将《电磁场与电磁波》课程划分为三方面的内容：电磁场、电磁波和电磁工程，围绕这三方面内容梳理了三条主线。
（1）电磁场
以麦克斯韦方程组为主线，将电场与磁场串并起来。如表1所示。
从上面的概要可见，麦克斯韦方程组高度地概况了电场、磁场的基本性质，以及电场和磁场之间相互激励的普遍规律，是电磁场的核心和灵魂。
（2）电磁波
以波动方程为主线，这样可承接前面的麦克斯韦方程组，通过麦克斯韦方程组变换出无源波动方程，求解波动方程在均匀平面波情况下的解，即可得到均匀平面波的场矢量表达式，进而建立起一系列关于电磁波的相关概念。
（3）电磁工程
以传输线为主线，用等效电路的分析方法可得出TEM波的传输线方程；用场的分析方法，将波导系统等效为传输线，可得出矩形波导的传输特性［2］。通过传输线这条主线，使场与路得到有效统一。
在全课程中通过这样几条主线的穿针引线，学生对这门课的学习具有了系统性和连贯性，而不是断断续续、似懂非懂的零散印象。
2.不断完善教学方法和手段，重视学生能力培养。
（1）植入职业教育“行动导向”教学法，加强师生互动，激励学生自主学习。
所谓“行动导向”的教学，其基本意义在于［3］：学生是学习过程的中心，教师是学习过程的组织者与协调人，遵循“咨询、计划、决策、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程序列，教师可根据实际教学情况，采用“行动导向”教学中的多种教学法，在教学中与学生积极互动，教学不再是教师一个人的独角戏。比如，围绕电磁波在不同媒质中的传播特性，给每组学生一个任务或专题，让学生通过“独立地获取信息、独立地制订计划、独立地实施计划、独立地评估计划”，在自己“动手”的实践中，深刻领会和掌握电磁波在不同媒质中的传播特性。教师只在旁边观测或答疑，并不主动参与，这样既能使学生积极开动脑筋，用已学的知识向纵向和横向进行探索，不断地对知识点进行综合归纳、联想类比、实现知识点和分析方法的触类旁通［4］，同时，教师又可以通过这样的互动，及时地与学生沟通、交流，并不断鼓励、赞扬学生，使学生获得尊重和理解，具有成就感，进而逐渐形成良好的互动，激发学生自主学习的动力。
（2）充分利用媒体技术，强化教学手段。
鉴于该课程的抽象性，如果没有运用类似Matlab这样的仿真软件来辅助教学，效果可能会有折扣。如波导中TE模、TM模的场结构和电流分布图等［5］，这些图形无法用语言来表达清楚它本身的含义，那么必须借助多媒体教学，通过诸如Matlab之类的仿真软件的演示，能获得直观的效果，那么一定会激发学生的学习兴趣，增强学生对这些概念的理解能力，加深学生对知识的印象，提高学生的学习效率。可设计一些基于Matlab或HFSS9．2的实验任务，如某一时刻天线右旋圆极化的场强在空间分布图等，针对基础较好的同学，让他们自己参与进来设计，不仅使学生对右极化波理解加深，而且将进一步提高学生的编程能力，提高学生学习的兴趣。
（3）采用板书辅助教学。
《电磁场与电磁波》课程有大量的公式推导，采用板书教学，可抓住学生的注意力，逐步深入理解，循序渐进，实现学生思路和教师思路同步，增强教学效果。
（4）开设网上答疑，加强课后辅导。
该课程的习题难度较大，如不及时进行课后辅导，学生有什么问题不能得到及时解决，无疑会降低学生的学习热情，丧失学好该门课程的信心，同时，也会养成消极、懈怠的学习习惯。可以QQ群的形式在群里答疑，将每章典型的难题和学生共同的问题在群里讲解，或以电子邮件的方式，对部分学生侧重辅导，针对个别程度较差的学生，课后及时询问，掌握其学习动态，及时弥补其薄弱环节。
3.结语
总之，在《电磁场与电磁波》课程教学中，教师一定要明确该课程的教学大纲，根据该课程的特点，紧抓住教学主线来组织教学，注重各部分的内在联系、区别、因果及内涵；注重教学方法及手段的完善，用心了解学生和课程，充分地利用现有的媒体技术条件，精心安排和组织，注重联系实际和创新，这些是提高《电磁场与电磁波》课程的教学质量，激励学生学好该门课程的有效手段。
参考文献：
［1］刘学观，郭辉萍.电磁场与电磁波课程体系规划研究［J］.电气电子教学学报，2006，（6）.
［2］郭辉萍，刘学观.电磁场与电磁波［M］.西安电子科技大学出版社，2003.
［3］姜大源.职业教育学新论［M］.教育科学出版社，2007.
［4］李文翔，熊庆国.“电磁场与电磁波”课程教学方法改革研究［J］.中国冶金教育，2007，（6）.
电磁波的实际应用范文5
但很多同学甚至有些老师对此不能理解.电磁波中的电场是由磁场的变化产生的，磁感应强度B最大的地方，其变化率为零，所以产生的电场应该为零呀！磁感应强度B为零的地方其变化率最大，所产生的电场应该最大呀！这不是与“电磁波中E和B同步变化”的结论相矛盾吗？
图2是教材中用于分析变化的磁场会产生电场的实例.在该实例中，假设磁感应强度B随时间按正弦规律变化，那么当磁感应强度B最大时，其变化率为零，回路中感应电动势为零，所产生的电场为零；磁感应强度B为零时其变化率最大，回路中感应电动势最大，所产生的电场最大.这也是与“电磁波中E和B同步变化”相矛盾的.
究竟是怎么回事呢？难道电磁波理论错了吗？实际上这是我们对电磁波理论的错误理解所导致的.
1对电磁波理论的错误理解
对于电磁场和电磁波理论.我们通常可能有下面三种错误理解.
错误理解1认为在任何情况下E和B都是“同步变化”的.注意麦克斯韦分析电磁波的前提条件是：在“没有电荷电流分布的自由空间”中（见电动力学）.只有远离电磁波源的区域才能符合这一条件.在这种情形下，电场和磁场是互相激发而产生的.没有电流产生的磁场，也没有电荷产生的电场.而图2描述的却是电磁波源处，这里的磁场不是由变化的电场产生的，而是外加的，通常是由电流产生的.这样就不符合麦克斯韦分析电磁波的前提条件了.所以在这种情况下E和B不同步也就不奇怪了.此时还想得到E和B同步的结论则无异于缘木求鱼了.
错误理解2认为某点的电场就是由该点磁场的变化而产生的.实际上对某一点P而言，空间任何一点磁场的变化都会在P点产生电场，所以P点的电场应该是空间各点磁场的变化在该点产生的电场的叠加.因而某点感生电场的情况不能只看该点磁场的变化，即不能因为该点磁场变化最快就推断该点的电场最大.
错误理解3认为某点磁场变化最快，产生的电场就大.麦克斯韦电磁理论中相关的方程是
Δ×E=Bt.
这一方程表明，由磁感应强度的变化率Bt确定的并不是电场强度E，而是电场强度的旋度×E.对于电场强度的旋度的准确含义我们在此不作讨论，简单直观的，我们可以这样理解电场强度的旋度×E：在某点垂直于磁场方向的平面内放一包围该点的微小回路，这一回路的感应电动势就与该点电场的旋度相关，即感应电动势越大，电场的旋度就越大.
2对“电磁波中E和B同步变化”的证明
方法一运用叠加原理.如图3所示，在磁感应强度最大的P点前后两侧对称地取A、B两点.A点磁场减小，假想一个以A点为中心的过P点的回路，应用愣次定律可得，它会在P点产生沿-y方向的感生电场.B点的磁场增大，同理，它在P点产生的感生电场也沿-y方向.也就是说P点前后对称的两点的磁场在P点产生的感应电场叠加总是加强的，所以P点的电场最强.同理，磁感应强度为零的Q点两侧对称地取C、D两点，C点磁场向上增大，在Q点产生的感生电场沿+y方向.而D点的磁场向下减小，在P点感应的电场则沿-y方向.也就是说Q点前后对称的两点的磁场在Q点产生的感应的电场叠加总是相互抵消的，所以Q点的电场为零.这也就证明了E和B是同步的.
方法二利用麦克斯韦方程×E=Bt.
如图4所示，位于电场最大的P点的微回路，由于ab和cd边电场大小方向均相同，所以它们在回路中的效果相互抵消，所以微回路的感应电动势为零，也即该点电场的旋度为零，因此它应该位于磁感应强度变化率为零的位置，也就是磁感应强度最大的位置.而位于电场为零的Q点的微回路，由于ab和cd边电场大小相等方向相反，所以它们在回路中的的效果相叠加，所以微回路的感应电动势最大，也即该点电场的旋度最大，因此它应该位于磁感应强度变化率最大的位置，也就是磁感应强度为零的位置.因此E和B必然是同步的.在分析过程中，取矩形回路是为了便于分析，实际上取什么形状的回路是不影响分析结果的.
那么有没有更简单直观，高中学生容易理解的证明方法呢？有的！
方法三如图5所示，假设有矩形回路abcd，其宽度为λ2，沿电磁波的传播方向放置.对此我们可以推断：（1）回路前后两边ab、cd处的电场一定总是大小相等方向相反的，这样它们在回路中的效果也就总是相加的.（2）随电磁波的传播，该回路中的磁通量应该是按正弦规律变化的.当回路处于图中（甲）位置时，磁通量最大，感应电动势为零，所以前后两边ab、cd处的电场也均为零.当回路处于图中（乙）位置时，磁通量为零，感应电动势最大，所以前后两边ab、cd处的电场也均最大.同样也证明了E和B是同步的.
方法四如图6所示，假设有一导体棒，垂直于磁场及电磁波的传播方向（即y轴方向）放置.电场最大的位置也就应该是该导体棒中感应电动势最大的位置.那么怎么求感应电动势呢？只要变换一下思路，看成磁场不动，导体棒向相反方向（-z方向）以光速c切割磁感线就行了，显然B最大的位置感应电动势也最大，感应电场当然也最大.该方法不仅可证明电磁波中E和B是同步的，而且可以求得图6中导体棒位置的电场方向沿-y方向，甚而可求得E的大小：设棒的长度为L，则有
ε=EL=BLc，
所以E=Bc，
即某点的电场强度E等于该点的磁感应强度B与c的乘积，而这一结论与麦克斯韦电磁波理论是完全一致的.
综上所述，只有正确理解相关的理论，并进行正确的分析后才能得出正确的结论.R，故只将圆心轨迹向下平移R的图形即为磁场的边界.边界线为以O1为圆心，R为半径的左半圆周，界线方程为
x2+（y+R）2=R2（2）
由（1）、（2）得
x2+（y+mvqB）2=m2v2q2B2，x≤0，y≤0，
此边界线的示意图如图2中粗线所示.
同理，若磁场方向垂直于xy面向外，则磁场的边界线为如图3中粗线所示，磁场区域的边界线的方程为
x2+（y-R）2=R2（3）
由（1）、（3）得
电磁波的实际应用范文6
1、下列关于电磁波和声波的叙述正确的是( )
A.电磁波看不见，摸不着，实际上并不存在 B.声波的传播速度与介质的温度有关
C.电磁波和声波都是由物体的振动产生的 D. 电磁彼和声波的波长越短，频率越小
2、我国新研制的歼20飞机具有一定的隐身功能，主要是由于飞机的机身 ( )
A.对电磁 波有吸 收作用 B.对电磁波有反射作用
C.对超声波有吸收作用 D.对超声波有反射作用
3、下列现象属于利用电磁波传递信息的是( )
A.老师利用语言传授知识 B.盲人通过手摸识别盲文
C. 邮寄贺卡表达节日祝福 D.用手机联系远方的亲友
4、春节晚会可以通过CCTV-1、CCTV-4、CCTV-9等几个频道同时并机直播，观众在家中选择不同频道观看电视直播时，实际上是在改变( )
A、电视台发射的电磁波的波速 B、电视机接收的电磁波的波速
C、电视台发射的电磁波的频率 D、电视机接收的电磁波的频率
5、空调遥控器能够控制空调的开机、关机、调温等，利用的是()
A.红外线 B.紫外线 C.X射线 D.可见光
6 、下列电器不是利用电磁波工作的是( )
A、B超 B、手机 C、电视机遥控器 D、微波炉
7、关于电磁波在生活中的应用，下列说法不正确的 是( )
A.用微波炉加热食品 B.电视信号的发射与接收
C.使用手机打电话 D.做"B超”检查
8、关于电磁波的说法中，错误的是( )
A.时断时续的电流能够产生电磁波 B.电磁波不能在真空中传播
C.电磁波能传递信息 D.根据c=λf得，频率越高的电磁波波长越短
9、核电站的核心设备是?( )
A.热交换器? B.汽轮发电机?C.核反应 堆? D.冷凝器?
10、如图所示,市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子。在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是( )
A.太阳能电能机械能
B.太阳能机械能电能
C.电能太阳能机械能
D.机械能太阳能电能
11、下列哪组物质都属于新能源( )
A.电能、水能、风能 B.太阳能、地热能、核能
C.液化气、沼气、酒精 D.石油、天然气、煤
12、“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题。对此，以下措施可行的是( )
A.人人都要自觉做到节约用水、 节约用电，不浪费和人为毁坏物品
B.关闭现有的火力发电站 C.各地都要新建水力和风力发电站
D.停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
二、填空题(每空2分，共40分)
13、 在煤、石油、天然气、木材、风能、水能、电能、氢能等各种能源中，属于一次能源的有_____ ___，属于二次能源的有________.
14、 太阳能热水器是将________转化为________的装置;硅光电池是将________转化为________的装置.
15、 植物吸收太阳能，发生光合作用， __ __转化为________.
16、核能是指：原子核 或 ，释放出惊人的能量。核电站的核反应堆中发生的链式反应是______的链式反应，而原子弹爆炸是 ____的链式反应，一瞬间发生原子核裂变释放极大的能量。
17、目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是用 把水等物质加热，另一种是用 把太阳能转化为 能。
18、核电站的核心是__________，它以________为核燃料，反应堆中放出的_________能转化为高温蒸汽的_________能，通过汽轮发电机转化为________能。
