Question

3．如圖所示，感應(yīng)圈G上裝兩根帶有球形電極的銅管a、b構(gòu)成發(fā)射天線，兩球的間隙約0.5cm．將一根導(dǎo)線完成環(huán)狀，導(dǎo)線兩端安裝兩個(gè)小金屬球，其間留有空隙，將導(dǎo)線固定到絕緣支架B上靠近感應(yīng)圈防置．讓感應(yīng)線圈工作，當(dāng)電火花在a、b管上兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，B上導(dǎo)線環(huán)兩個(gè)小球間也有電火花跳動(dòng)．回答下列問(wèn)題：
（1）人類(lèi)歷史上，首先捕捉到電磁波的科學(xué)家是D
A．法拉第　B．奧斯特　C．麥克斯韋　D．赫茲
（2）對(duì)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋如下，請(qǐng)完成其中的填空：
感應(yīng)線圈本質(zhì)上是一個(gè)變壓器，它利用電磁感應(yīng)定律將低壓交流電變成數(shù)千伏的高電壓．由于a、b管上兩球間的電壓很高，間隙中電場(chǎng)很強(qiáng)，空氣分子被電離，從而形成一個(gè)導(dǎo)電通路．
當(dāng)電火花在a、b管上來(lái)那個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，必定建立一個(gè)迅速變化的電磁場(chǎng)，這種變化的電磁場(chǎng)以電磁波的形式在空間快速傳播，當(dāng)其經(jīng)過(guò)導(dǎo)線環(huán)時(shí)，迅速變化的電磁場(chǎng)在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，擊穿導(dǎo)線環(huán)中的空氣，使得導(dǎo)線環(huán)的空隙中也產(chǎn)生了電火花．
在此實(shí)驗(yàn)中，感應(yīng)圈及金屬棒構(gòu)成了電磁波的發(fā)射器，導(dǎo)線環(huán)成了電磁波的檢測(cè)器．

Answer 1

分析 （1）麥克斯韋提出了電磁場(chǎng)的理論后，赫茲首先發(fā)現(xiàn)了電磁波的存在．
（2）當(dāng)電火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生電磁波，導(dǎo)線環(huán)會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)，接收到電磁波．

解答 解：（1）建立完整的電磁場(chǎng)理論并首先預(yù)言電磁波存在的科學(xué)家是麥克斯韋，而首先證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是赫茲，故D正確，ABC錯(cuò)誤
（2）當(dāng)火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，必定建立一個(gè)快速變化的電磁場(chǎng)．這種變化的電磁場(chǎng)以電磁波的形式在空間快速傳播，當(dāng)電磁波經(jīng)過(guò)導(dǎo)線環(huán)時(shí)，迅速變化的電磁場(chǎng)在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使得導(dǎo)線環(huán)的兩個(gè)小球間也產(chǎn)生了火花．在赫茲實(shí)驗(yàn)中，感應(yīng)圈成了電磁波發(fā)射器，導(dǎo)線環(huán)成了電磁波的檢測(cè)器．
可知，感應(yīng)線圈本質(zhì)上是一個(gè)變壓器，它利用電磁感應(yīng)定律將低壓交流電變成數(shù)千伏的高電壓．由于a、b管上兩球間的電壓很高，間隙中電場(chǎng)很強(qiáng)，空氣分子被電離，從而形成一個(gè)導(dǎo)電通路．
當(dāng)電火花在a、b管上來(lái)那個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，必定建立一個(gè)迅速變化的電磁場(chǎng)，這種變化的電磁場(chǎng)以電磁波的形式在空間快速傳播，當(dāng)其經(jīng)過(guò)導(dǎo)線環(huán)時(shí)，迅速變化的電磁場(chǎng)在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，擊穿導(dǎo)線環(huán)中的空氣，使得導(dǎo)線環(huán)的空隙中也產(chǎn)生了電火花．
在此實(shí)驗(yàn)中，感應(yīng)圈及金屬棒構(gòu)成了電磁波的發(fā)射器，導(dǎo)線環(huán)成了電磁波的檢測(cè)器．
故答案為：（1）D；（2）電磁感應(yīng)定律，很強(qiáng)，電磁波，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，發(fā)射器，檢測(cè)器

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要知道赫茲首先發(fā)現(xiàn)了電磁波的存在，知道電磁波的條件和電磁波的接收方法．