19.1電磁波第十九章電磁波與信息時(shí)代逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升課時(shí)講解1課時(shí)流程2電磁波的產(chǎn)生電磁波的描述電磁波的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)電磁波的產(chǎn)生知1－講11.體驗(yàn)電磁波設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象打開收音機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)諧旋鈕至無電臺(tái)處，再調(diào)節(jié)音量旋鈕，增大音量。取一節(jié)干電池和一根導(dǎo)線，先將導(dǎo)線的一端與電池的一極相接，再用導(dǎo)線的另一端與電池的另一極快速斷續(xù)接觸快速斷續(xù)接觸過程中，收音機(jī)發(fā)出“咯、咯”聲知1－講續(xù)表設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象打開收音機(jī)開關(guān)，用調(diào)諧旋鈕將指針調(diào)到?jīng)]有電臺(tái)的位置，并將音量放大，改用一只手電筒，靠近收音機(jī)，一下一下地按動(dòng)手電筒的開關(guān)在一下一下地按動(dòng)開關(guān)的過程中，收音機(jī)會(huì)發(fā)出“咯、咯”聲知1－講續(xù)表實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析快速斷續(xù)接觸時(shí)，導(dǎo)線中的電流時(shí)有時(shí)無，按動(dòng)手電筒的開關(guān)時(shí)，手電筒中的電流時(shí)有時(shí)無，電流大小發(fā)生了變化，收音機(jī)發(fā)出聲音，表明收音機(jī)接收到了電磁波，電磁波是由變化的電流產(chǎn)生的知1－講思想方法收音機(jī)接收到電磁波后會(huì)發(fā)出聲音。通過逆向思維法，我們推測(cè)：當(dāng)收音機(jī)發(fā)出聲音時(shí)，說明收音機(jī)接收到了電磁波。知1－講2.電磁波的產(chǎn)生當(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。在物理學(xué)中，把這種“波”叫做電磁波。即變化的電流能在其周圍空間產(chǎn)生電磁波。注意：導(dǎo)體中有電流不一定產(chǎn)生電磁波，只有當(dāng)電流大小或方向迅速變化時(shí)才會(huì)產(chǎn)生電磁波。導(dǎo)體中的電流恒定時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生電磁波。知1－練例1某同學(xué)打開收音機(jī)后，又去打開臺(tái)燈(如圖1所示)，這時(shí)他聽到收音機(jī)中傳出“咔嗒”聲。他為了進(jìn)一步驗(yàn)證這個(gè)現(xiàn)象，將收音機(jī)旋至沒有電臺(tái)的位置，并開大收音機(jī)的音量，又連續(xù)使臺(tái)燈的開關(guān)閉合、斷開，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只是在閉合或斷開開關(guān)的瞬間才有“咔嗒”聲從收音機(jī)中傳出。由此可見：導(dǎo)線中電流的迅速_______會(huì)在空間激起電磁波。變化知1－練解題秘方：緊扣電磁波的產(chǎn)生條件解題。解析：運(yùn)用逆推法分析。由收音機(jī)中傳出“咔嗒”聲可知收音機(jī)接收到了電磁波，推理得出“開關(guān)閉合、斷開瞬間”產(chǎn)生電磁波；由“開關(guān)閉合瞬間電流從無到有，開關(guān)斷開瞬間電流從有到無”推理得出“導(dǎo)線中電流的迅速變化會(huì)在空間激起電磁波”。根據(jù)收音機(jī)中發(fā)出的“咔嗒”聲推測(cè)出電磁波的存在，用到轉(zhuǎn)換法。知1－練1.關(guān)于電磁波的產(chǎn)生，下列說法正確的是(

)A.導(dǎo)線中沒有電流，可以在空間激起電磁波B.導(dǎo)線中有電流，就可以在空間激起電磁波C.導(dǎo)線中有迅速變化的電流就可以在空間激起電磁波D.以上三種情況都不可以產(chǎn)生電磁波C知2－講知識(shí)點(diǎn)電磁波的描述2波速(c)頻率(f)波長(zhǎng)(λ)定義1秒內(nèi)波傳播的距離單位時(shí)間內(nèi)完成振動(dòng)的次數(shù)兩相鄰波峰或波谷間的距離單位m/s赫茲(Hz)，千赫(kHz)、兆赫(MHz)1kHz=103Hz1MHz=106Hz米(m)知2－講續(xù)表波速(c)頻率(f)波長(zhǎng)(λ)決定因素傳播介質(zhì)振源振動(dòng)快慢由波的頻率和波的傳播速度決定，即由振源和傳播的介質(zhì)決定關(guān)系在同種介質(zhì)中，電磁波的波速一定，與波長(zhǎng)和頻率無關(guān)；由c=λf

可知，電磁波的波長(zhǎng)與頻率成反比，即頻率越低，波長(zhǎng)越長(zhǎng)；反之頻率越高，波長(zhǎng)越短知2－講注意：(1)電磁波傳播的速度與介質(zhì)有關(guān)，一種確定的電磁波在不同的介質(zhì)中，波速和波長(zhǎng)不同，但它的頻率是不變的。(2)電磁波同聲波不同，電磁波在傳播過程中可以不需要介質(zhì)，各種電磁波在真空中的傳播速度是一定的，均為3×108m/s。電磁波在空氣中的傳播速度與在真空中的傳播速度極其接近。由關(guān)系式c=λf可知，電磁波的波長(zhǎng)與頻率成反比。知2－講知識(shí)拓展收音機(jī)表盤字母的意思：收音機(jī)上的FM、AM、SW、MW波段分別代表不同的調(diào)制方式和廣播頻段，其中AM即調(diào)幅，F(xiàn)M即調(diào)頻，MW則是中波廣播，SW則是短波(高頻)廣播。知2－練如圖2所示，真空中有甲、乙兩種電磁波，甲的波長(zhǎng)是乙的2倍，則甲、乙兩種電磁波的頻率之比為()A.1∶1B.2∶1C.1∶2D.無法確定例2知2－練解題秘方：由公式c＝λf分析三者間的關(guān)系。解析：真空中電磁波的波速c一定，由公式c＝λf知，f甲∶f乙＝λ乙∶λ甲＝1∶2。答案：C知2－練方法點(diǎn)撥：由甲、乙兩種電磁波的波長(zhǎng)之比求頻率之比，可以用比例法求解。由于電磁波在真空中的傳播速度一定，由關(guān)系式c＝λf可得：λ甲f甲＝λ乙f乙。進(jìn)一步分析可得，兩電磁波的頻率之比等于它們波長(zhǎng)比的倒數(shù)。知2－練2.如圖是甲、乙兩種不同電磁波在空氣中傳播的振幅與距離關(guān)系圖像，下列說法正確的是(

)A.甲電磁波的傳播速度較大B.甲電磁波振幅較大C.兩電磁波的振動(dòng)頻率相同D.甲電磁波的波長(zhǎng)較長(zhǎng)D知3－講知識(shí)點(diǎn)電磁波的應(yīng)用31.電磁波譜按照波長(zhǎng)或頻率的順序把電磁波排列起來，就是電磁波譜。如果把每個(gè)波段按頻率由低至高依次排列，它們是無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線。人眼可看到的電磁波的波長(zhǎng)在400nm至700nm之間，稱為可見光。知3－講無線電波是電磁波中的一種，通常會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為電磁波指的是無線電波。可見光也是電磁波家族中的一員，不能錯(cuò)誤地認(rèn)為光和電磁波是兩種不同的物質(zhì)。知3－講2.電磁波的應(yīng)用電磁波種類應(yīng)用無線電波收音機(jī)、電視機(jī)微波微波爐、微波雷達(dá)紅外線電視機(jī)、空調(diào)等設(shè)備的紅外線遙控器；紅外線還可以用于取暖器、紅外夜視儀、紅外熱感照相機(jī)等知3－講續(xù)表電磁波種類應(yīng)用紫外線用紫外線燈消毒殺菌，用紫外線還可以驗(yàn)鈔X射線X射線透視人體內(nèi)部情況γ射線γ射線檢測(cè)金屬中的裂紋；醫(yī)生用γ射線做腦部手術(shù)知3－講知識(shí)拓展電磁污染：(1)危害：電磁污染是繼大氣污染、水質(zhì)污染、噪聲污染之后的第四大公害。電磁污染指的是自然的和人為的各種電磁波干擾和有害的電磁輻射。電磁波能傳遞信息，但當(dāng)電磁輻射達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)和信息傳輸系統(tǒng)失控，還會(huì)引起人體許多不適，如頭痛、失眠、記憶力衰退等。知3－講(2)預(yù)防：a.預(yù)防電磁污染應(yīng)注意如下三個(gè)方面：a.選擇適當(dāng)位置，盡可能遠(yuǎn)離人造電磁輻射源，如不要隨便靠近電視發(fā)射裝置、高頻電纜等。b.安裝屏蔽設(shè)備。c.要正確使用帶有電磁輻射的生活器具，不要隨意拆開，以免電磁波大量泄漏。知3－練電磁波家庭成員很多，有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等，電磁波與人們生活密不可分，已滲透到我們生活的各個(gè)方面。關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法不正確的是()A.驗(yàn)鈔機(jī)利用紅外線來辨別鈔票真?zhèn)蜝.手機(jī)利用無線電波傳遞信號(hào)C.醫(yī)生用γ射線切割腫瘤D.微波爐利用電磁波來加熱食品例3知3－練解題秘方：理解各種電磁波在生活中的應(yīng)用，是解題的關(guān)鍵。答案：A解析：紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，驗(yàn)鈔機(jī)利用紫外線來辨別鈔票真?zhèn)?；手機(jī)是利用微波來傳遞信號(hào)的，微波屬于無線電波；γ射線的能量極高，醫(yī)生用γ射線切割腫瘤；微波爐是用微波來加熱食品的，微波屬于電磁波。知3－練