高中物理 144、5電磁波與信息化社會 電磁波譜課件 新人教版選修34

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1、服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 課課前前自自主主導(dǎo)導(dǎo)學學當當堂堂雙雙基基達達標標課課堂堂互互動動探探究究課課后后知知能能檢檢測測 教教學學教教法法分分析析教教學學方方案案設(shè)設(shè)計計4 電磁波與信息化社會電磁波與信息化社會5 電磁波譜電磁波譜服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 課標要求1了解電視、雷達和移動電話的基本原理以及因特網(wǎng)2認識電磁波譜，知道光是電磁波3認識電磁波各波段的特性和主要用途課標解讀1了解電磁波在電視、雷達、移動電話和因特網(wǎng)中的應(yīng)用服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單

2、 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2知道光是電磁波，記住電磁波譜3了解電磁波各波段的特性和主要用途教學地位本節(jié)知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系緊密，具有很強的應(yīng)用性，也是高考的熱點服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 新課導(dǎo)入建議當今社會是信息化社會，電磁波的作用舉足輕重，不同波段上的電磁波具有什么特性和應(yīng)用呢？這節(jié)課我們探究這些問題服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 教學流程設(shè)計服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返

3、回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 課標解讀課標解讀重點難點重點難點1.了解電磁波在電視、雷達和移了解電磁波在電視、雷達和移動電話上的應(yīng)用動電話上的應(yīng)用. 2.能說出電磁波譜的組成，知道能說出電磁波譜的組成，知道光是電磁波光是電磁波. 3.能說出電磁波譜各波段的特性能說出電磁波譜各波段的特性和主要用途和主要用途.1.電磁波譜的組成及各電磁波譜的組成及各波段的應(yīng)用波段的應(yīng)用(重點重點) 2.電磁波譜各波段的特電磁波譜各波段的特性和應(yīng)用性和應(yīng)用(難點難點)服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 1.基本知識(1)電磁波的傳輸可以通過電纜、光纜

4、進行有線傳輸，也可實現(xiàn)無線傳輸電磁波的頻率，相同時間內(nèi)傳遞的信息量越大越高越高服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 (2)電磁波的應(yīng)用實例 電視廣播的發(fā)射和接收過程服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 移動電話、_也是利用電磁波來傳輸信息的因特網(wǎng)因特網(wǎng)服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2思考判斷(1)高頻電磁波是信息傳送的載體()(2)雷達是利用微波定位的()服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 3探

5、究交流你知道所謂“隱形飛機”是怎樣隱形的嗎？【提示】隱形飛機主要是降低雷達的可探測性根據(jù)雷達的工作原理可知，只要照射到飛機上的電磁波不被反射回雷達，就不會被探測到，所以飛機要實現(xiàn)對雷達隱身，主要措施有：(1)在機身上涂吸收雷達波的涂層(2)使機身呈多面體狀，讓雷達波反射到其他方向(3)經(jīng)過特殊設(shè)計使雷達波能穿過機身而不被反射等.服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 1.基本知識(1)概念按電磁波的_或_大小的順序把它們排列成譜(2)電磁波譜的排列按波長由長到短依次為：_、紅外線、_、紫外線、X射線、_波長波長頻率頻率無線電波無線電波可見光可見光射

6、線射線服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 (3)不同電磁波的特點及應(yīng)用特點特點用途用途無線電無線電波波波動性強波動性強通訊、廣播、導(dǎo)航通訊、廣播、導(dǎo)航紅外線紅外線熱作用強熱作用強加熱、遙測、遙感、紅外線加熱、遙測、遙感、紅外線制導(dǎo)制導(dǎo)可見光可見光感光性強感光性強照明、照相等照明、照相等紫外線紫外線化學作用化學作用熒光效應(yīng)熒光效應(yīng)殺菌消毒、治療皮膚病等殺菌消毒、治療皮膚病等X射線射線穿透力強穿透力強檢查、探測、透視、治療檢查、探測、透視、治療射線射線穿透力最強穿透力最強探測、治療探測、治療服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課

7、標物理物理 選修選修3-4 (4)電磁波的能量 各種各樣的儀器能夠探測到許許多多電磁波，說明電磁波具有，電磁波是一種物質(zhì) (5)太陽輻射的特點 太陽輻射的能量集中在可見光、_和_三個區(qū)域，在眼睛最敏感的光附近，輻射的能量最強能量能量紅外線紅外線紫外線紫外線黃綠黃綠服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2思考判斷(1)X射線對生命物質(zhì)有較強的作用，過量的X射線輻射會引起生物體的病變()(2)射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高()(3)紫外線比紫光更容易發(fā)生干涉和衍射()服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理

8、 選修選修3-4 3探究交流冬天曬太陽為什么感覺暖和？夏天日光浴時為什么不能隔著玻璃曬？【提示】冬天曬太陽取暖是因為陽光中的紅外線熱效應(yīng)明顯，把內(nèi)能傳遞到人體；日光浴主要是陽光中的紫外線起作用，而普通玻璃不能透過紫外線，所以不能隔著普通玻璃進行日光浴服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【問題導(dǎo)思】1雷達有哪些優(yōu)點？2雷達是如何確定物體位置的？服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 1優(yōu)點雷達利用的電磁波在微波波段，因為波長越短，傳播的直線性越好，方向性越好，反射性越強微波每隔萬分之一秒向某一方向發(fā)射

9、一次，時間約為百萬分之一秒的不連續(xù)的微波，微波遇到障礙物反射回來，這樣可在顯示器的熒光屏上呈現(xiàn)發(fā)射和接收的兩個尖形波，通過計算可得到障礙物到雷達站的距離，再根據(jù)發(fā)射微波的方向和仰角，便可判定障礙物的位置了服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2測遠處物體的方法(1)增大雷達發(fā)射微波的能量(2)使雷達發(fā)射不連續(xù)的微波的時間間隔增大服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 一個雷達向遠處發(fā)射無線電波，每次發(fā)射的時間為1 s，兩次發(fā)射的時間間隔為100 s，在指示器的熒光屏上呈現(xiàn)出的尖形波如圖1441所示，已

10、知圖中刻度abbc，則障礙物與雷達之間的距離是多大？服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【審題指導(dǎo)】應(yīng)用ab為無線電波發(fā)射到返回的時間，可求出電磁波的路程，即可求出障礙物與雷達之間的距離【解析】圖中a和c處的尖形波是雷達向目標發(fā)射無線電波時出現(xiàn)的，b處的尖形波是雷達收到障礙物反射回來無線電波時出現(xiàn)的，由abbc可知，無線電波從發(fā)射到返回所用時間為50 s.服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 1某高速公路自動測速儀裝置如圖1442甲所示，雷達向汽車駛來的方向發(fā)射不連續(xù)的電磁波，每次發(fā)射時間為106

11、 s，相鄰兩次發(fā)射時間間隔為t.當雷達向汽車發(fā)射無線電波時，在顯示屏上呈現(xiàn)一個尖波形；在收到反射回來的無線電波時，在顯示屏上呈現(xiàn)第二個尖波形根據(jù)兩個波形的距離，可以計算出汽車距雷達的距離，根據(jù)自動打下的紙帶(如圖1442乙所示)，可求出車速請根據(jù)t1、t2、t、c求出汽車車速的表達式服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【問題導(dǎo)思】1各種電磁波都能發(fā)生干涉和衍射嗎？2驗鈔機利用了紫外線的什么特性？服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物

12、理 選修選修3-4 1共性(1)它們在本質(zhì)上都是電磁波，它們的行為服從相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒有絕對的意義(2)都遵守公式vf，它們在真空中的傳播速度都是c3.0108 m/s.(3)它們的傳播都不需要介質(zhì)(4)它們都具有反射、折射、衍射和干涉的特性服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2個性(1)不同電磁波的頻率或波長不同，表現(xiàn)出不同的特性，波長越長越容易產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，波長越短穿透能力越強(2)同頻率的電磁波，在不同介質(zhì)中速度不同不同頻率的電磁波，在同一種介質(zhì)中傳播時，頻率越大折射率越大，速度越小服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回

13、菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 (3)產(chǎn)生機理不同無線電波無線電波振蕩電路中電子周期性運動產(chǎn)生振蕩電路中電子周期性運動產(chǎn)生紅外線、可見光紅外線、可見光和紫外線和紫外線原子的外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生原子的外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生X射線射線原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生射線射線原子核受激發(fā)后產(chǎn)生原子核受激發(fā)后產(chǎn)生服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 (4)用途不同：無線電波用于通信和廣播，紅外線用于加熱和遙感技術(shù)，紫外線用于殺菌消毒，X射線應(yīng)用于醫(yī)學上的X光照片，射線檢查金屬部件的缺陷等服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈

14、返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 下面列出了一些醫(yī)療器械的名稱和這些器械運用的物理現(xiàn)象請將相應(yīng)的字母填寫在運用這些現(xiàn)象的醫(yī)療器械后面的空格上 (1)X光機_ (2)紫外線燈_ (3)理療醫(yī)用“神燈”照射傷口，可使傷口愈合得較好這里的“神燈”是利用_服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 A光的全反射B紫外線具有很強的熒光作用C紫外線具有殺菌消毒作用DX射線有很強的穿透能力E紅外線具有顯著的熱作用F紅外線波長較長，易發(fā)生衍射【審題指導(dǎo)】解答本題

15、的關(guān)鍵是掌握紅外線、X射線、紫外線的特點及應(yīng)用服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【解析】(1)X光機是用來透視人的體內(nèi)器官的，因此需要具有較強穿透能力的電磁波，但又不能對人體造成太大的傷害，因此采用了X射線(2)紫外線燈主要是用來殺菌消毒的，因此它應(yīng)用的是紫外線的殺菌作用，而非熒光作用(3)“神燈”又稱紅外線燈，主要是用于促進局部血液循環(huán)，它利用的是紅外線的熱效應(yīng)，使人體局部受熱，血液循環(huán)加快【答案】(1)D(2)C(3)E服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2(2012徐州檢測)根據(jù)電磁波譜

16、選出下列各組電磁波，其中頻率互相交錯重疊，且波長順序由短到長排列的是()A微波、紅外線、紫外線B射線、X射線、紫外線C紫外線、可見光、紅外線D紫外線、X射線、射線服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【解析】 微波和紅外線，紅外線與紫外線在電磁波譜中不相鄰，更不會頻率重疊，A錯誤紫外線、可見光、紅外線雖相鄰，但它們?nèi)唛g有明確的界線，頻率也不相重疊，C錯誤在電磁波譜中紫外線、X射線、射線有重疊，射線波長最短，紫外線波長最長，故B正確，D錯誤【答案】B服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【問題導(dǎo)思】

17、1微波爐是怎樣對食物加熱的？2太陽輻射的能量主要集中在哪些區(qū)域？服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 1電磁波的能量電磁波是由電磁場的傳播形成的電磁場是客觀存在的一種物質(zhì)，它具有能量例如，微波爐在給食物加熱時，就是利用了一種電磁波微波由于微波的頻率接近固體食物中水分子振動的固有頻率，所以能發(fā)生共振這種微波中的能量傳遞給了食物中的水分子，使之振動，能量增加，溫度升高，從而能很快地達到加熱目的服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2太陽輻射陽光中含有可見光，還有無線電波、紅外線，也有紫外線、X射線、射線

18、太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域波長在5.5107 m的黃綠光附近，輻射的能量最強，我們的眼睛正好對這個區(qū)域的電磁輻射最敏感服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 太陽光照射大地，給人類帶來了無限的能源，哺育了眾多的生命，那么，是否“曬太陽”越多越好？【解析】陽光中有一部分射線對人類健康是有害的，例如過多吸收紫外線會導(dǎo)致癌變，所以不是曬太陽越多越好【答案】見解析服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 3北京時間2003年10月29日14時13分，太陽風暴襲擊地球，太陽日冕拋射出的大量帶

19、電粒子流擊中地球磁場，產(chǎn)生了強磁暴，當時，不少地方出現(xiàn)了絢麗多彩的極光，美國北部一些電網(wǎng)出現(xiàn)了電流急沖現(xiàn)象太陽風暴襲擊地球時，不僅會影響通信，威脅衛(wèi)星，而且會破壞臭氧層，臭氧層作為地球的保護傘，是因為臭氧能吸收太陽輻射中()服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 A波長較短的可見光B波長較長的可見光C波長較短的紫外線D波長較長的紅外線【解析】臭氧層的主要作用就是吸收由太陽射向地球的紫外線，從而有效地對地球上的動植物起保護作用作為人類，保護臭氧層就是保護我們自己，故C正確【答案】C服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理

20、選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 1(多選)下列說法中正確的是() A攝像管實際上是一種將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置 B電視機實際上是一種將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘柕难b置 C攝像機在1 s內(nèi)要傳送25張畫面 D電視機接收的畫面是連續(xù)的服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【解析】通過攝像管攝到景物的光信號，再通過特殊裝置(掃描)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，? s內(nèi)要傳送25張畫面；電視機通過顯像管將接收到的電信號再轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?，最后還原為圖像和景物，每秒要接收到25張畫面，由于畫面更換迅速和視覺暫留

21、，我們感覺到的便是活動的圖像，所以A、B、C正確【答案】ABC服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 2(多選)關(guān)于紅外線的作用與來源，下列說法正確的是()A一切物體都在不停地輻射紅外線B紅外線具有很強的熱作用和熒光作用C紅外線的顯著作用是化學作用D紅外線容易穿透云霧【解析】熒光作用和化學作用都是紫外線的重要特性，紅外線波長比可見光長，繞過障礙物能力強，易穿透云霧【答案】AD服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 3高原上人的皮膚黝黑的原因是()A與高原上人的生活習慣有關(guān)B與高原上的風力過大有關(guān)C與高原

22、上紫外線輻射過強有關(guān)D由遺傳本身決定【解析】高原上紫外線輻射比平原強許多，而紫外線對皮膚的生理作用會使皮膚變得粗糙與黝黑故選項C正確，A、B、D均錯誤【答案】C服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 4關(guān)于手機和BP機，下列說法中正確的是() A隨身攜帶的移動電話(手機)內(nèi)，只有無線電接收裝置，沒有無線電發(fā)射裝置 B隨身攜帶的移動電話(手機)內(nèi)，既有無線電接收裝置，又有無線電發(fā)射裝置 C兩個攜帶手機的人，必須通過固定的基地臺轉(zhuǎn)接，才能相互通話 D無線電尋呼機(BP機)內(nèi)只有無線電接收裝置，沒有無線電發(fā)射裝置服/務(wù)/教/師 免/費/饋/贈返回菜單返回菜單 新課標新課標物理物理 選修選修3-4 【解析】移動電話內(nèi)既有無線電接收裝置又有無線電發(fā)射裝置由于移動電話發(fā)射功率小，因此必須通過固定的基地臺轉(zhuǎn)接，兩個攜帶手機的人才能通話BP機只有接收裝置，而無發(fā)射裝置【答案】BCD