第二十一章

電磁波及其應用第1節(jié)電磁波的海洋素養(yǎng)目標物理觀念：知道電磁波的產(chǎn)生和傳播；知道波長、頻率和波速的關系，知道電磁波在真空中傳播的速度；了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發(fā)展的影響?？茖W思維：能體會電磁波就在我們周圍；能對簡單的電磁波問題進行分析，形成結論；能利用電磁波相關的知識解釋有關現(xiàn)象?？茖W探究：能基于觀察，提出與電磁波相關的問題；能根據(jù)實驗現(xiàn)象形成結論?？茖W態(tài)度與責任：能為我國在電磁波技術應用方面的成就而自豪，能體會電磁波技術應用對人類生活和社會發(fā)展帶來的影響。情境導入2025年5月29日，我國成功將行星探測工程天問二號探測器發(fā)射升空。天問二號探測器肩負對小行星2016HO3進行探測、取樣并返回地球和對主帶彗星311P開展科學探測的艱巨任務。科學家是如何控制探測器的航行的呢？探測器又是如何與遙遠的地面聯(lián)絡、傳遞信號的呢？視頻天問二號探測器演示實驗：在貼有膠帶的鋼尺上滑動發(fā)出咔咔聲，燈泡斷續(xù)發(fā)光在光滑的鋼尺上滑動沒聲，燈泡持續(xù)發(fā)光有電磁波產(chǎn)生電流在不斷地變化新知探究任務一

電磁波是怎樣產(chǎn)生的實驗電磁波的產(chǎn)生水面振動水波聲帶振動聲波迅速變化的電流電磁波新知探究任務一

電磁波是怎樣產(chǎn)生的電磁波的產(chǎn)生：導線中迅速變化的電流會在空間激起（產(chǎn)生）電磁波。波峰波谷波峰：凸起的最高處。波谷：凹下的最低處。新知探究任務二

電磁波是怎樣傳播的波峰波谷波長波長：鄰近的兩個波峰（或波谷）的距離。頻率：在某確定位置，1s內(nèi)波峰（或波谷）通過的次數(shù)。波速：用來描述波傳播快慢的物理量。電磁波的頻率很高，因此常用的單位有：千赫（kHz）

1kHz

=103

Hz兆赫（MHz）

1MHz

=106

Hz新知探究任務二

電磁波是怎樣傳播的聲音的傳播需要什么條件？電磁波也是這樣的嗎？演示實驗：電磁波可以在真空中傳播，電磁波的傳播不需要介質。新知探究任務二

電磁波是怎樣傳播的實驗電磁波的傳播電磁波在真空中的速度：c=2.997

92458×108

m/s約為3×108

m/s正在使用電磁波交流的航天員這個數(shù)據(jù)是不是很眼熟？你想到什么了沒？光就是一種電磁波！新知探究任務二

電磁波是怎樣傳播的波速(c)、波長(λ)、頻率(f)之間的關系：c=λf在真空中電磁波的波速一定，所以電磁波的頻率與波長成反比。波長越長，頻率越低；反之，波長越短，頻率越高。不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度相同；不同介質中，同一電磁波的頻率不變。新知探究任務二

電磁波是怎樣傳播的新知探究任務三

電磁波大家族γ射線可見光Ｘ射線紫外線紅外線無線電波頻率/Hz106108101010121014101610181020想想做做觀察收音機的刻度板，上面標有哪些數(shù)字和單位？它們都表示什么意思？打開收音機，轉動調(diào)諧旋鈕，調(diào)到可以收聽到廣播節(jié)目的位置，看看頻率是多少。新知探究任務三

電磁波大家族無線電波：頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的那一部分電磁波。通常用于廣播、電視和移動通信。新知探究任務三

電磁波大家族紅外線：遙控器，紅外線熱成像等紫外線：殺菌、驗鈔等新知探究任務三

電磁波大家族X

射線：透視、CT等γ

射線：金屬探傷，腦外科手術等新知探究任務三

電磁波大家族日常生活中可以看到各種各樣的天線，它們有的是發(fā)射電磁波的，有的是接收電磁波的。我們生活在電磁波的海洋中。新知探究任務三

電磁波大家族微波爐

微波爐是用電磁波來加熱食品的。微波爐可產(chǎn)生很強的電磁波（微波），食物的分子在微波的作用下劇烈振動，使得內(nèi)能增加，溫度升高。由于電磁波可以深入食物內(nèi)部，所以用微波爐做飯時食物的內(nèi)部和外部幾乎同時變熟，省時、省電。新知探究任務三

電磁波大家族500m口徑球面射電望遠鏡——中國天眼新知探究任務三

電磁波大家族視頻中國天眼電磁波的海洋

電磁波的產(chǎn)生電磁波的傳播電磁波可以在真空中傳播電磁波在真空中的速度約為c=3×108m/s波長、頻率、波速的關系：c=λf課堂小結電磁波大家族無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線導線中迅速變化的電流會在空間中激起（產(chǎn)生）電磁波1.嫦娥二號衛(wèi)星的微波探測儀可探測“月壤”發(fā)出的頻率3.0GHz、7.8GHz、19.35GHz和37.0GHz的微波輻射（1GHz=109Hz），下列說法中不正確的是（）A.微波可傳輸信息B.這四種微波在真空中波長一樣C.金屬可屏蔽微波D.這四種微波在真空中傳播速度與光速相同B課堂練習2.關于電磁波，下列說法正確的是（）A.微波、無線電波、紅外線都屬于電磁波B.電磁波的傳播速度比光速小C.抽成真空的玻璃罩能屏蔽電磁波D.根據(jù)公式c=λf可以推斷頻率越高的電磁波，波速越大A課堂練習3.科學家發(fā)現(xiàn)兒童對手機輻射的吸收是成年人的三倍，建議兒童盡量減少使用手機，手機輻射其實是（）A.電磁波B.次聲波C