物理 第十九章電磁波與信息時(shí)代 19 1最快的 信使 知識(shí)梳理 隨堂檢測(cè) 課堂導(dǎo)學(xué) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 課后作業(yè) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1 認(rèn)識(shí)電磁波 知道電磁波是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的 知道光是電磁波 2 記住電磁波在真空中的傳播速度 知道真空中波長(zhǎng) 波速和頻率的關(guān)系 3 認(rèn)識(shí)描述電磁波的波形圖 了解電磁波的 家庭成員 及其應(yīng)用 感悟電磁波發(fā)現(xiàn)的意義和價(jià)值 核心考點(diǎn) 電磁波的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用 末頁(yè) 末頁(yè) 知識(shí)梳理 1 當(dāng)導(dǎo)體中的迅速變化時(shí) 到他就會(huì)向四周空間發(fā)射電磁波 電磁波是向空間 方向傳播的 無(wú)線電通信中使用的電磁波通常叫做波 2 描述電磁波的物理量有 和 分別用 和 表示 三者之間的關(guān)系用公式表示是 從這個(gè)關(guān)系式中可以看出電磁波的頻率越高 其波長(zhǎng)越 3 真空中電磁波的傳播速度與相同 填 聲速 或 光速 實(shí)驗(yàn)證明 材料制成的殼體或網(wǎng)罩 填 金屬 或 非金屬 對(duì)電磁波有屏蔽作用 電流 各個(gè) 微 頻率 波速 波長(zhǎng) f c 入 c 入f 短 光速 金屬 知識(shí)梳理 4 電磁波無(wú)處不在 按照電磁波的頻率由低到高排列順序 可分為無(wú)線電波 微波 x射線 射線等 5 現(xiàn)實(shí)生活中 越來(lái)越多的人使用手機(jī)進(jìn)行視頻通話 手機(jī)之間是依靠來(lái)傳遞信息的 遙控器是靠發(fā)射 選填 紫外線 紅外線 或 可見(jiàn)光 實(shí)現(xiàn)對(duì)電視機(jī)的控制 紅外線 可見(jiàn)光 紫外線 電磁波 紅外線 知識(shí)點(diǎn)1信息的傳遞信息的記錄與傳遞方式多種多樣 隨著人類文明的進(jìn)程而深入發(fā)展 1 信息傳遞的內(nèi)容 2 信息傳遞的方式 語(yǔ)言 文字 圖像 聲音等 課堂導(dǎo)學(xué) 烽火 信鴿 驛馬 電話 互聯(lián)網(wǎng)等 例1 2017 黔南州 世界上最大單體射電望遠(yuǎn)鏡已在我州建成使用 它將協(xié)助人類 觸摸 來(lái)自外太空的微弱信號(hào) 探索宇宙的奧秘 它的形狀像一口大鍋 由4450個(gè)反射單元組成 被稱為 天眼 它是通過(guò)下列哪種波來(lái)接收信息的 a 次聲波b 超聲波c 電磁波d 外星人的聲波 c 課堂導(dǎo)學(xué) 思路點(diǎn)撥 電磁波是由變化電磁場(chǎng)產(chǎn)生的 電磁波有 無(wú)線電波 紅外線 可見(jiàn)光 紫外線 倫琴射線 射線 電磁波的傳播不需要介質(zhì) 變式拓展1 下列不屬于信息傳遞的是 a 對(duì)遠(yuǎn)處的人喊話b 給朋友發(fā)郵件c 舉手示意d 寫日記 d 課堂導(dǎo)學(xué) 知識(shí)點(diǎn)2認(rèn)識(shí)電磁波1 概念 在物理學(xué)中 把這種 波 叫做電磁波 2 電磁波以波的形式向四周傳播 不需要 可以在中傳播 3 電磁波是一種波 具有波的特征 1 波長(zhǎng) 波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離叫波長(zhǎng) 用表示 單位是 當(dāng)導(dǎo)體中的電流發(fā)生變化時(shí) 導(dǎo)體就會(huì)向四周發(fā)射一種波 課堂導(dǎo)學(xué) 介質(zhì) 真空 米 m 入 2 波速 波的傳播速度 單位是 3 頻率 波源一秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)叫頻率 用字母f表示 單位是 頻率反映了振動(dòng)的快慢 4 波長(zhǎng) 波速 頻率三者的關(guān)系式 米 秒 m s 課堂導(dǎo)學(xué) 赫茲 hz 波速 波長(zhǎng) 頻率 例2 2017 徐州 將一根導(dǎo)線的一端與電池的負(fù)極相連 另一端與電池的正極時(shí)斷時(shí)續(xù)地接觸 旁邊的收音機(jī)就會(huì)發(fā)出 喀啦喀啦 的聲音 這是因?yàn)槭找魴C(jī)收到了電池與導(dǎo)線產(chǎn)生的 a 超聲波b 次聲波c 電磁波d 光波 c 課堂導(dǎo)學(xué) 思路點(diǎn)撥 收音機(jī)聽(tīng)到 咔咔 的聲音 是受到電磁波的干擾 迅速變化的電流可以產(chǎn)生電磁波 變式拓展2 2017 廣西 下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是 a 電磁波在空氣中的傳播速度是340m sb 電磁波只能傳遞聲音信號(hào) 不能傳遞圖象信號(hào)c 微信聊天時(shí)手機(jī)發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播d 北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)既可以發(fā)射也可以接收電磁波 d 課堂導(dǎo)學(xué) 知識(shí)點(diǎn)3電磁波的應(yīng)用1 電磁波譜如下圖所示 課堂導(dǎo)學(xué) 由此可知電磁波成員有 2 討論電磁波的用途有哪些 射線 x射線 紫外線 可見(jiàn)光 紅外線 微波 無(wú)線電波 課堂導(dǎo)學(xué) 在醫(yī)學(xué)上 醫(yī)生用射線做腦外科手術(shù) 用x射線判斷身體某部位是否出現(xiàn)異常 在通信上 利用微波及無(wú)線電波來(lái)傳輸信息 無(wú)線電波被廣泛應(yīng)用于廣播 電視 移動(dòng)通信 雷達(dá)等方面 在生活中 我們的家庭生活中 空調(diào) 電視機(jī)等的遙控器用的紅外線 我們看書靠的是可見(jiàn)光 微波爐加熱食品用的是微波 例3 2017 貴陽(yáng) 建設(shè) 互聯(lián)網(wǎng) 大數(shù)據(jù) 的智慧型城市 是我市未來(lái)發(fā)展的重要戰(zhàn)略 讓數(shù)據(jù)信息在互聯(lián)網(wǎng)上 飛起來(lái) 的載體是 a 高速鐵路b 高壓電線c 電磁波d 超聲波 c 課堂導(dǎo)學(xué) 思路點(diǎn)撥 衛(wèi)星通信實(shí)際上是微波通信的一種 是利用衛(wèi)星做微波通信的中繼站 變式拓展3 關(guān)于電磁波在生活中的應(yīng)用 下列說(shuō)法不正確的是 a 用微波爐加熱食品b 電視信號(hào)的發(fā)射與接收c 使用手機(jī)打電話d 做 b超 檢查 d 課堂導(dǎo)學(xué) 隨堂檢測(cè) 1 2017 桂林 智能手環(huán)可隨時(shí)記錄佩戴人的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù) 且能將數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)绞謾C(jī)上顯示 將數(shù)據(jù)從智能手環(huán)無(wú)線傳輸?shù)绞謾C(jī)是利用 a 光纖b 電磁波c 超聲波d 次聲波 2 在真空中傳播的電磁波具有相同的 a 波速b 波長(zhǎng)c 頻率d 周期 b a 隨堂檢測(cè) 3 2017 無(wú)錫 wifi上網(wǎng)是當(dāng)今廣泛使用的一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù) 它傳遞信息用到的是 a 紅外線b 紫外線c 電磁波d 超聲波 c 隨堂檢測(cè) 4 使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽(tīng)手機(jī)來(lái)電 信號(hào)傳輸示意圖如圖 藍(lán)牙通信的電磁波 a 是藍(lán)光b 波長(zhǎng)比手機(jī)通信的電磁波短c 在真空中傳播速度為340m sd 在真空中傳播速度比手機(jī)通信的電磁波小 b 隨堂檢測(cè) 5 可見(jiàn)光 紅外線 紫外線 x射線等都是電磁波 在真空中傳播速度為m s 電視機(jī)遙控板遙控電視機(jī)使用的是 3 108 紅外線 隨堂檢測(cè) 6 2013年12月6日 嫦娥三號(hào) 順利進(jìn)入預(yù)定軌道 在18時(shí)00分20秒這一時(shí)刻 控制中心接收到 嫦娥三號(hào) 發(fā)出的信號(hào) 嫦娥三號(hào) 發(fā)出信號(hào)的時(shí)刻用莫爾斯電碼表示 其代碼為 莫爾斯電碼與數(shù)字的關(guān)系如表所示 嫦娥三號(hào) 發(fā)出信號(hào)的時(shí)刻為 此時(shí)距離控制中心km 電磁波的傳播速度為3 108m s 18時(shí)00分19秒 3 105 課后作業(yè) 1 2017 宿遷 關(guān)于電磁波 下列說(shuō)法正確的是 a 光波不是電磁波b 電磁波能傳遞信息c 電磁波不能在真空中傳播d 電磁波看不見(jiàn) 摸不著 但能聽(tīng)得見(jiàn) b 課后作業(yè) 2 2017 綿陽(yáng) 我國(guó)獨(dú)立自主建立的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng) 可提供全天候的及時(shí)定位服務(wù) 該系統(tǒng)利用電磁波傳遞信息 下列關(guān)于電磁波說(shuō)法正確的是 a 所有電磁波的波長(zhǎng)相等b 電磁波不能在玻璃中傳播c 在真空中 無(wú)線電波的傳播速度小于光的傳播速度d 作為載體 電磁波頻率越高 相同時(shí)間可以傳輸?shù)男畔⒃蕉?d 課后作業(yè) 3 地面控制中心和嫦娥三號(hào)著陸器之間的信息傳輸是利用 a 超聲波b 次聲波c 電磁波d 可見(jiàn)光 c 課后作業(yè) 4 下列設(shè)備中 沒(méi)有利用電磁波工作的是 a 收音機(jī)b 微波爐c 體檢用b型超聲波診斷儀d 紅外線測(cè)距儀 c 課后作業(yè) 5 下列有關(guān)電磁波及信息傳輸?shù)恼f(shuō)法中錯(cuò)誤的是 a 機(jī)場(chǎng)對(duì)飛機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航是利用電磁波傳遞信息b 小區(qū)的門衛(wèi)利用對(duì)講機(jī)通話是利用電磁波傳遞信息c 有線電話之間的通話是利用電磁波傳遞信息d 氣象衛(wèi)星向地面站傳播氣象變化信息是利用電磁波傳遞信息 c 課后作業(yè) 6 關(guān)于電磁波的敘述中 下列說(shuō)法正確的是 a 電臺(tái)發(fā)射的無(wú)線電波 波長(zhǎng)越短 頻率越高b 電磁波只可傳遞信息 不能傳遞能量c 紅外線 紫外線 x射線都是光波 不屬于電磁波d 不同波長(zhǎng)的電磁波在真空中傳播速度相同 頻率也相同 a 課后作業(yè) 7 2017 益陽(yáng) 關(guān)于電磁波與信息技術(shù) 下列說(shuō)法正確的是 a 電磁波不能在真空中傳播b 不同波長(zhǎng)的電磁波在空氣中的傳播速度不同c 可見(jiàn)光不是電磁波d 日常生活中使用的手機(jī)既能發(fā)射電磁波 也能接收電磁波 d 課后作業(yè) 8 小鷺爸爸開(kāi)車帶她去島外 車上播放著金門廣播電臺(tái)的閩南語(yǔ)節(jié)目 進(jìn)入翔安隧道后 該頻道信號(hào)消失 小鷺由此猜想 隧道里不存在無(wú)線電波 下列措施中無(wú)法驗(yàn)證此猜想的是 a 調(diào)大音量b 調(diào)換其它頻道c 試用車載導(dǎo)航d 用手機(jī)通話 a 課后作業(yè) 二 填空題9 2017 六盤水 4g手機(jī)使用4g網(wǎng)絡(luò) 能夠傳輸高質(zhì)量的視頻圖象 4g網(wǎng)絡(luò)是利用 選填 電磁波 超聲波 或 次聲波 來(lái)傳輸信息的 這種波在真空中的傳播速度是m s 電磁波 3 108 課后作業(yè) 10 中國(guó)智能無(wú)人機(jī)公司億航 在2016ces國(guó)際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)上 全球首發(fā)全電力低空自動(dòng)駕駛載人飛行器 億航184 如圖所示的是正在自動(dòng)飛行的 億航184 它在飛行過(guò)程中的信息是通過(guò)傳遞給地面指揮中心的 其傳遞信息速度與光速 填 相等 或 不相等 電磁波 相等 課后作業(yè) 11 某電臺(tái)第一套節(jié)目的頻率為52 5mhz 1mhz 106hz 電磁波在真空中的傳播速度 填 大于 等于 或 小于 光在真空中的傳播速度 其速度大小為m s 則中央電視臺(tái)第一套節(jié)目的波長(zhǎng)為m 等于 3 108 5 71 課后作業(yè) 12 舉出以下四種電磁波在人們生活 生產(chǎn)中應(yīng)用的事例 每種電磁波舉一例 示例 紅外線 電視機(jī)遙控器利用紅外線進(jìn)行遙控 1 無(wú)線電波 2 微波 3 紫外線 4 x射線 收音機(jī)微波爐紫外線菌透視 答案不唯一 課后作業(yè) 13 如圖所示是2013年12月14日登陸月球表面的 玉兔號(hào) 月球車 呈長(zhǎng)方形 長(zhǎng)1 5m 寬1m高1 1m 攜帶有紅外成像光譜儀 激光點(diǎn)陣器等10多套科學(xué)探測(cè)儀器 科學(xué)探測(cè)得到的圖象和數(shù)據(jù)是通過(guò) 先填 聲波 或 電磁波 傳遞到地球的 若月球到地球的距離為3 8 105km 則把信息從月球傳到地球的時(shí)間是 c 3 105km s 保留兩位小數(shù) 電磁波 1 27s 課后作業(yè) 14 2017 天水 某電磁波波形如圖所示 該電磁波的波長(zhǎng)是 頻率是 1m 3 108hz 課后作業(yè) 三 實(shí)驗(yàn)題15 打開(kāi)收音機(jī)的開(kāi)關(guān) 將旋鈕調(diào)到?jīng)]有電臺(tái)的位置 并將音量開(kāi)大 取一節(jié)舊的干電池和一根導(dǎo)線 靠近收音機(jī) 將導(dǎo)線的一端與電池的一極相連 再用導(dǎo)線的另一端與電池的另一極時(shí)斷時(shí)續(xù)的接觸 會(huì)聽(tīng)到收音機(jī)發(fā)出 咔咔 聲 這一現(xiàn)象驗(yàn)證了電磁波的存在 現(xiàn)將收音機(jī)放入玻璃罩中 用抽氣機(jī)抽去罩中的空氣 重復(fù)以上實(shí)驗(yàn) 卻發(fā)現(xiàn)聽(tīng)不到收音機(jī)發(fā)出的 咔咔 聲 試分析 課后作業(yè) 1 收音機(jī)放在真空玻璃罩中聽(tīng)不到 咔咔 聲的原因是 2 謝老師在一次乘坐鎮(zhèn)江商業(yè)城的電梯時(shí) 發(fā)現(xiàn)性能完好的手機(jī)接收不到信號(hào) 請(qǐng)問(wèn)這是什么原因 答 聲音不能在真空中傳播 電梯對(duì)電磁波有屏蔽作用 課后作業(yè) 3 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的判斷 簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法 驗(yàn)證方法 將手機(jī)設(shè)置到響鈴狀態(tài)后放入密閉的金屬容器內(nèi) 試用另一手機(jī)呼叫盒內(nèi)的手機(jī) 如果聽(tīng)不到盒內(nèi)的手機(jī)聲響 就說(shuō)明金屬容器對(duì)電磁波有屏蔽作用 課后作業(yè) 四 綜合能力題16 閱讀 分析下面的科普短文 回答問(wèn)題 微波是一種很有 個(gè)性 的電磁波 微波一碰到金屬就發(fā)生反射 金屬根本無(wú)法吸收或傳導(dǎo)它 微波可以穿過(guò)玻璃 陶瓷 塑料等絕緣材料 但不會(huì)消耗能量 微波碰到含有水分的食物 其能量大部分被食物吸收 過(guò)量的微波輻射對(duì)人體有害 課后作業(yè) 微波爐的外殼用不銹鋼等金屬材料制成 裝食物的容器則用絕緣材料制成 微波爐內(nèi)的磁控管能產(chǎn)生振動(dòng)頻率為2 45 109hz的微波 直達(dá)食物內(nèi)部5cm深 使食物中的水分子也隨之振動(dòng) 劇烈振動(dòng)產(chǎn)生大量的熱能被食物吸收 于是食物 煮 熟了 用微波爐烹飪的速度比其它爐灶快4至10倍 熱效率高達(dá)80 以上 課后作業(yè) 1 請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明微波爐 外殼用不銹鋼等金屬材料制成 而 裝食物