公開課《電磁波》課件

1、北師大版九年級物理北師大版九年級物理議一議 小明的姐姐在外地工作,后天奶奶就要過70歲生日了,如果你是小明,你如何用最快的方法通知姐姐趕回來呢? a. 在古代的時候. b.在上世紀(jì)50年代. c.在21世紀(jì)的今天水波水波聲波聲波波是真實(shí)存在的一種物質(zhì)波是真實(shí)存在的一種物質(zhì).一電磁波的產(chǎn)生一電磁波的產(chǎn)生在電臺中，采用專門的電子器件和電路在電臺中，采用專門的電子器件和電路來產(chǎn)生變化得非?？斓碾娏鳎Q為來產(chǎn)生變化得非?？斓碾娏?，稱為振蕩電振蕩電流流。將振蕩電流送入電臺的發(fā)射天線，就。將振蕩電流送入電臺的發(fā)射天線，就會在天線周圍的空間中激起電磁波，并傳會在天線周圍的空間中激起電磁波，并傳向遠(yuǎn)方。向遠(yuǎn)方

2、。v變化的電流能在周圍空間中產(chǎn)生電磁波。變化的電流能在周圍空間中產(chǎn)生電磁波。 1864年年麥克斯韋麥克斯韋建立了電磁場理論，建立了電磁場理論，預(yù)言預(yù)言了電磁波的存在。了電磁波的存在。1888年年赫茲赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)證實(shí)了電磁波的存了電磁波的存在。在。v電磁波的傳播需要介質(zhì)嗎？通過什么現(xiàn)象可電磁波的傳播需要介質(zhì)嗎？通過什么現(xiàn)象可以證明？以證明？v電磁波在任何介質(zhì)中都能傳播嗎？電磁波在任何介質(zhì)中都能傳播嗎？（想一想：在建筑物或電梯中，手機(jī)有時會收不到想一想：在建筑物或電梯中，手機(jī)有時會收不到信號或信號較弱，原因可能是什么？信號或信號較弱，原因可能是什么？ ）v電磁波的波速是多大？電

3、磁波的波速是多大？二電磁波的傳播二電磁波的傳播v電磁波電磁波能在真空中傳播能在真空中傳播,不需要介質(zhì)不需要介質(zhì)。v金屬金屬容器能容器能屏蔽屏蔽電磁波電磁波。v電磁波在真空中的電磁波在真空中的傳播速度傳播速度與光速相同，與光速相同，是是3108m/s。在空氣中和在真空中近似。在空氣中和在真空中近似。v光光是一種電磁波是一種電磁波。 微波爐的內(nèi)膽為什么都是金屬的？微波爐的內(nèi)膽為什么都是金屬的？ 為什么不能用金屬容器放入其中加熱？為什么不能用金屬容器放入其中加熱？ v頻率的國際單位是頻率的國際單位是赫赫(Hz)(Hz)，常用單位還有常用單位還有千赫千赫(kHz)(kHz) 、兆赫兆赫(MHz)(MH

4、z)v波長：波長：相鄰兩個波峰或波谷之間的距離。相鄰兩個波峰或波谷之間的距離。v頻率：頻率：在在1秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)（或波谷數(shù)）秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)（或波谷數(shù)） 叫波的頻率叫波的頻率 。v1kHz=103Hz 1MHz=106Hz1kHz=101kHz=103 3Hz 1MHz=106Hz1650kHz = 1650kHz = Hz 1930MHz = = Hz535kHz = 535kHz = MHz MHz1.651061.931090.535即即v波速與波長和頻率的關(guān)系：波速與波長和頻率的關(guān)系：波速波速=波長波長頻率頻率c=f不同頻率的電磁波的波速都相同，所不同頻率的電磁波的波速都相同，所以頻

5、率越高的電磁波，波長越短以頻率越高的電磁波，波長越短。試計(jì)算，中央一套廣播頻率為試計(jì)算，中央一套廣播頻率為52.5MHz，其電磁波的波長是多大？其電磁波的波長是多大？=cf5.25107Hz3108m/s解：解：.7m所以，該電磁波的波長約為所以，該電磁波的波長約為.7m三電磁波的應(yīng)用三電磁波的應(yīng)用v按按頻率由小到大頻率由小到大（波長由大到小波長由大到小）排列形）排列形成的電磁波譜是成的電磁波譜是由由無線電波無線電波、紅外線紅外線、可可見光見光、紫外線紫外線、倫琴射線倫琴射線（射線射線）、）、射線射線合起來構(gòu)成范圍非常廣闊的大家族合起來構(gòu)成范圍非常廣闊的大家族.無線電波的劃分及應(yīng)用無線電波的劃

6、分及應(yīng)用 波段波段波長波長頻率頻率主要用途主要用途長波長波3 310104 43 310103 3m m101010102 2kHzkHz超遠(yuǎn)程通信超遠(yuǎn)程通信中波中波3 310103 32 210102 2m m10102 21.51.510103 3kHzkHz無線電廣播無線電廣播電報電報中短波中短波2 210102 250m50m1.51.510103 36 610103 3kHzkHz短波短波505010m10m6 6 10103 330 30 10103 3kHzkHz微波微波10101010-3-3m m3 310104 4 3 310108 8kHzkHz電視、宇航電視、宇航通信通

7、信(1)波長為波長為1mm到到10m波段的無線電波。波段的無線電波。 (2)顯著作用：具有很強(qiáng)的穿透云霧的能力，并顯著作用：具有很強(qiáng)的穿透云霧的能力，并可用于全天候遙感?？捎糜谌旌蜻b感。1、微波、微波(3)用途用途:最重要的應(yīng)用是最重要的應(yīng)用是雷達(dá)雷達(dá)和和通信通信；家庭中常；家庭中常用于用于微波爐微波爐。微波爐微波爐微波頻率：微波頻率：2450MHz2450MHz優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：烹飪速度快、無油煙、烹飪速度快、無油煙、食品養(yǎng)分損失少、清潔。食品養(yǎng)分損失少、清潔。原理：原理：當(dāng)微波照射到食物上時，食物中的水分會以當(dāng)微波照射到食物上時，食物中的水分會以相同的頻率振動。振動中，分子與分子互相摩擦，相同

8、的頻率振動。振動中，分子與分子互相摩擦，產(chǎn)生很多內(nèi)能。產(chǎn)生很多內(nèi)能。2.雷達(dá)雷達(dá)雷達(dá)是一種利用電磁波的反射來偵測目標(biāo)的雷達(dá)是一種利用電磁波的反射來偵測目標(biāo)的專用設(shè)備專用設(shè)備,它同時具有發(fā)射和接收電磁波的功它同時具有發(fā)射和接收電磁波的功能能天線發(fā)射出定向的脈沖波，遇到目標(biāo)時被天線發(fā)射出定向的脈沖波，遇到目標(biāo)時被反射回來，再被天線接收依據(jù)反射波的方向反射回來，再被天線接收依據(jù)反射波的方向和反射脈沖延遲的時間，就可以測定目標(biāo)的方和反射脈沖延遲的時間，就可以測定目標(biāo)的方位和距離位和距離雷達(dá)的種類很多，如預(yù)警雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、雷達(dá)的種類很多，如預(yù)警雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)、氣象雷達(dá)等導(dǎo)航雷達(dá)、氣象雷達(dá)等(

9、1)紅外線是一種波長比紅紅外線是一種波長比紅 光的波長還長的不可光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬，約見光。其波長范圍很寬，約750nm106nm(2)顯著作用：熱作用。顯著作用：熱作用。(3)由英國物理學(xué)家赫謝爾于由英國物理學(xué)家赫謝爾于1800年首先發(fā)現(xiàn)年首先發(fā)現(xiàn)紅外線，一切物體都在不停地輻射紅外線，物紅外線，一切物體都在不停地輻射紅外線，物體溫度越高，輻射紅外線的本領(lǐng)越強(qiáng)。體溫度越高，輻射紅外線的本領(lǐng)越強(qiáng)。 3、紅外線、紅外線(4)用途用途: 紅外攝影、紅外遙感技術(shù)紅外攝影、紅外遙感技術(shù)。 （如：（如：遙控遙控器器、紅外線生命探測儀、紅外線烤箱紅外線生命探測儀、紅外線烤箱、紅外線感紅外

10、線感應(yīng)防盜報警器應(yīng)防盜報警器等）等）4、可見光、可見光()能作用于人的眼睛并引起視覺的稱為可見能作用于人的眼睛并引起視覺的稱為可見光，光， 如：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫各色光。如：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫各色光。觀察物體，照像等等，都是可見光的應(yīng)用。觀察物體，照像等等，都是可見光的應(yīng)用。()在電磁波中是一個很窄的波段，（波長為在電磁波中是一個很窄的波段，（波長為750nm370nm）。）。5、紫外線、紫外線()紫外線是一種波長比紫光還短的不可見光；其紫外線是一種波長比紫光還短的不可見光；其波長范圍約波長范圍約5nm370nm 。()紫外線由德國物理學(xué)家里特于紫外線由德國物理學(xué)家里特于180

11、1年首先發(fā)現(xiàn)年首先發(fā)現(xiàn)的，一切高溫物體發(fā)出的光中，都有紫外線。的，一切高溫物體發(fā)出的光中，都有紫外線。()顯著作用：顯著作用：A、熒光、熒光B、化學(xué)作用、化學(xué)作用C、殺菌消毒、殺菌消毒。(4)用途用途: 驗(yàn)鈔機(jī)驗(yàn)鈔機(jī)、紫外線殺菌燈紫外線殺菌燈等等。6、倫琴射線和、倫琴射線和射線射線()倫琴射線（倫琴射線（X射線）是一種波長比紫外線更射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。短的不可見光。()有較強(qiáng)的穿透能力。有較強(qiáng)的穿透能力。()比倫琴射線還短的是比倫琴射線還短的是射線。射線。()倫琴射線有較強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，利用其穿透本倫琴射線有較強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，利用其穿透本領(lǐng)與物質(zhì)的密度有關(guān)，進(jìn)行對人體的透視和檢查領(lǐng)與物質(zhì)的密度有關(guān)，進(jìn)行對人體的透視和檢查部件的缺陷部件的缺陷。射線的穿透本領(lǐng)更大，在工業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有射線的穿透本領(lǐng)更大，在工業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，如探傷，測厚或用廣泛的應(yīng)用，如探傷，測厚或用刀進(jìn)行手術(shù)刀進(jìn)行手術(shù)、陽光含有：、陽光含有：無線電波無線電波、紅外線紅外線、可見光可見光、紫外線紫外線、x射線射線、射線射線、太陽輻射的能量集中在