最快的“信使”教學(xué)課件

電磁波與信息時代19.1最快的“信使”-第十九章19.1最快的“信使”新知梳理

應(yīng)用示例課堂小結(jié)課堂反饋課時作業(yè)第十九章電磁波與信息時代一電磁波的產(chǎn)生新知梳理科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，當導(dǎo)體中的電流__________時，導(dǎo)體就會向四周發(fā)射一種波。在物理學(xué)中，把這種“波”叫做電磁波。[注意]電磁波看不見、摸不著，但確實是客觀存在的。電磁波的傳播和光的傳播類似，可以在真空中傳播，例如人類向火星發(fā)射的探測器，可以通過電磁波來控制。發(fā)生變化二認識電磁波新知梳理1．波速：電磁波的傳播速度等于光速，即在真空中的波速是________m/s。2．頻率：等于振蕩電流的頻率，即每秒內(nèi)電流振蕩的次數(shù)或電磁波每秒向前傳播的波長數(shù)，單位換算：1kHz＝________Hz，1MHz＝________Hz。3．波長：等于電流每振蕩1次電磁波向前傳播的距離，即兩相鄰波峰或波谷間的距離。3.0×108103106新知梳理項目波速頻率波長符號cfλ單位米/秒(m·s－1)赫茲(Hz)米(m)聯(lián)系波速＝波長×頻率(c＝λf)[比較]波速、頻率和波長：三電磁波的應(yīng)用新知梳理1．電磁波譜：按________或________連續(xù)排列的一系列電磁波，如圖19－1－1所示。圖19－1－1頻率波長新知梳理2．電磁波的應(yīng)用一是利用電磁波的________特征，如微波爐、紫外線消毒床等；二是利用電磁波的________特征，如X射線透視人體內(nèi)部情況、紅外熱感照相機、微波雷達、電視機等。能量信息類型一電磁波的產(chǎn)生與傳播應(yīng)用示例例1打開一臺收音機，在下列情況下收音機不會收到干擾信號的是(

)A．閉合電燈的開關(guān)時，把收音機放在電燈開關(guān)的附近B．斷開電燈的開關(guān)時，把收音機放在電燈開關(guān)的附近C．用一段導(dǎo)線快速地接觸、斷開干電池的兩極D．把收音機放在一個電功率很大的正在工作的白熾燈旁邊D應(yīng)用示例[解析]閉合電燈的開關(guān)，會產(chǎn)生變化的電流，能產(chǎn)生電磁波，收音機會收到干擾信號；斷開電燈的開關(guān)，會產(chǎn)生變化的電流，能產(chǎn)生電磁波，收音機會收到干擾信號；用一段導(dǎo)線快速地接觸、斷開干電池的兩極會產(chǎn)生變化的電流，能產(chǎn)生電磁波，收音機會收到干擾信號；正在工作的白熾燈不會產(chǎn)生迅速變化的電流，不能產(chǎn)生電磁波，收音機不會收到干擾信號。應(yīng)用示例電磁波是由變化的電流產(chǎn)生的，且電流的變化可能是大小的變化，也可能是方向的變化，或者二者同時發(fā)生變化。電流穩(wěn)定的用電器或?qū)Ь€周圍不會產(chǎn)生電磁波。易錯警示應(yīng)用示例例2電磁波可在真空中傳播，且傳播速度與光速相同。如圖19－1－2所示是某一時刻真空中的電磁波的波形圖像，電磁波沿x軸正方向傳播，則波長和頻率分別是(

)A．3cm

1×1010HzB．6cm

5×109HzC．9cm

3×109HzD．12cm

2.5×109Hz圖19－1－2B應(yīng)用示例應(yīng)用示例波長是指兩相鄰波峰或波谷間的距離。電磁波在真空中傳播最快，在同一種介質(zhì)中，不同頻率的電磁波傳播速度相同，波長與頻率的關(guān)系是c＝λf，即波速不變時，頻率越高，波長越短。易錯警示類型二電磁波的應(yīng)用應(yīng)用示例例3如圖19－1－3所示是電磁波及其應(yīng)用實例，下列說法中錯誤的是(

)A．紫外線可以用于驗鈔機B．體檢胸透用的電磁波頻率比無線電波低C．電視機遙控器用紅外線遙控D．可見光與無線電波在真空中的傳播速度相同圖19－1－3B應(yīng)用示例[解析]紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，驗鈔機工作時，鈔票上的熒光物質(zhì)在紫外線的照射下會發(fā)光，A正確；體檢胸透用的電磁波頻率比無線電波高，B錯誤；電視機的遙控器利用了紅外線，C正確；無線電波和可見光都是電磁波，它們在真空中的傳播速度相同，D正確。課堂小結(jié)變化的電流產(chǎn)生電磁波波速：c=3×108m/s;波長：λ，單位：m；頻率：f，單位：Hz;三者關(guān)系：c=λf電磁波譜應(yīng)用：傳遞信息；傳遞能量課堂反饋1.小明在家里看電視時發(fā)現(xiàn)：只要媽媽在旁邊使用電吹風，屏幕上就會出現(xiàn)很多“雪花”；電吹風一停，“雪花”也隨即消失。這是因為電視機接收到了電吹風產(chǎn)生的(

) A．超聲波B．次聲波

C．噪聲D．電磁波D課堂反饋2．已知真空中電磁波的波長：λ微波＞λ紅外線＞λ紫外線，則它們的頻率關(guān)系是(

)

A．f微波＝f紅外線＝f紫外線

B．f微波＞f紅外線＞f紫外線 C．f微波＜f紅外線＜f紫外線

D．f紫外線＜f微波＜f紅外線C課堂反饋3.下列設(shè)備中,沒有利用電磁波工作的是 (

)A.收音機B.微波爐C.體檢用B型超聲波診斷儀 D.紅外線測距儀C課堂反饋4．一臺收音機，在接收頻率逐漸減小的過程中，所對應(yīng)電磁波的波長將逐漸________(選填“增大”“減小”或“不變”)。電磁波在真空中的傳播速度________(選填“大于”“等于”或“小于”)光在真空中的傳播速度，其大小為__________m/s。增大等于3.0×108課堂反饋5．電磁波是一個大家族，紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等，都是家族中的成員。其中，用來檢測金屬中是否有缺陷的是____________，家用電器的遙控器發(fā)出的“光”是____________。γ射線紅外線一、選擇題1.電磁輻射對人體健康的影響已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注,以下活動中,幾乎不會對人體產(chǎn)生電磁輻射的是 鏈接例1易錯警示(

)A.玩電腦游戲 B.使用電子表C.接聽手機 D.看電視課時作業(yè)B達標鞏固課時作業(yè)2.手機通信靠電磁波?，F(xiàn)將一部手機懸掛在密封的玻璃罩內(nèi),撥通手機發(fā)現(xiàn)手機發(fā)出鈴聲并有閃爍的光;逐漸抽出玻璃罩內(nèi)的空氣,發(fā)現(xiàn)鈴聲逐漸變?nèi)踔敝料?而閃爍的光依然存在;再讓空氣逐漸進入玻璃罩內(nèi),發(fā)現(xiàn)鈴聲逐漸變強并仍然有閃爍的光。根據(jù)上述現(xiàn)象得到的下列結(jié)論中,正確的是(

)課時作業(yè)A.聲音、電磁波均不能在密封的容器中傳播B.聲音不能在密封的容器中傳播,而電磁波能在密封的容器中傳播C.聲音的傳播需要介質(zhì),而電磁波的傳播不需要介質(zhì)D.聲音、電磁波均需要介質(zhì)才能傳播[答案]C課時作業(yè)3.[2020·常州]2020年5月19日,為搶救瀕危病人,常州醫(yī)生朱鼎暴露在X光(電磁波的一種)下近1h,之后才穿上鉛制防護服繼續(xù)搶救直至病人轉(zhuǎn)危為安。朱鼎事后流了鼻血,好在身體未受其他嚴重傷害。鉛制防護服能阻礙X光傳播,下列現(xiàn)象同樣是阻礙電磁波傳播的是 (

)課時作業(yè)①放在真空罩內(nèi)的手機仍能接收到呼叫信號②放在密閉金屬盒內(nèi)的收音機,不能接收到電臺信號③微波爐爐門上的玻璃覆蓋有金屬網(wǎng),可以防止微波泄漏④用導(dǎo)線時斷時續(xù)地連接舊干電池的兩極,附近的收音機發(fā)出咔啦咔啦的聲音A.①② B.②③ C.③④ D.①④

[答案]B

[解析]放在真空罩內(nèi)的手機仍能接收到呼叫信號,推理可得電磁波可以在真空中傳播,①不符合題意;放在密閉金屬盒內(nèi)的收音機,不能接收到電臺信號,說明密閉金屬盒可以屏蔽電磁波,②符合題意;微波是電磁波的一種,微波爐爐門上的玻璃覆蓋有金屬網(wǎng),可以防止微波泄漏,說明金屬網(wǎng)可以屏蔽電磁波,③符合題意;用導(dǎo)線時斷時續(xù)地連接舊干電池的兩極,附近的收音機發(fā)出咔啦咔啦的聲音,說明變化的電流可以產(chǎn)生電磁波,④不符合題意。課時作業(yè)課時作業(yè)4.[2020·新疆]在相同時間內(nèi),5G通信傳輸?shù)男畔⒘考s為4G的10倍。與4G相比,5G電磁波 鏈接例2易錯警示(

)A.頻率更高 B.頻率更低 C.傳播速度更小 D.傳播速度更大

A[解析]電磁波在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s是不變的,5G通信傳輸?shù)男畔⒘考s為4G的10倍,頻率越高,相同時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?所以5G電磁波的頻率比4G頻率高,故A正確。課時作業(yè)課時作業(yè)5.[2021·廣東]電磁波的頻率與波長的大致分布如圖19-1-4所示,下列說法正確的是 (

)

圖19-1-4課時作業(yè)A.紫外線屬于可見光B.紅外線的波長比可見光的短C.X射線的頻率比無線電波的低D.可見光與γ射線在真空中的傳播速度相等[答案]D[解析]人看不見紅外線和紫外線,紅外線和紫外線都屬于不可見光,故A錯誤。根據(jù)公式c=λf可知,頻率越大,波長越長;由圖可知,紅外線的頻率比可見光的頻率小,所以紅外線的波長比可見光的波長長,故B錯誤。由圖可知,X射線的頻率比無線電波的高,故C錯誤?？梢姽馀cγ射線都是電磁波,電磁波在真空中的傳播速度相同,故D正確。課時作業(yè)課時作業(yè)6.為了減少電磁污染對我們生活的影響,以下做法中合理的是 (

)A.禁止在市區(qū)建設(shè)移動通信基站B.把家用電器集中安放在廚房C.避免長時間使用手機D.使用電器時,離電器越近,受電磁波的輻射越小C[解析]冰箱內(nèi)照明燈和壓縮機可以獨立工作,所以是并聯(lián)的,冰箱內(nèi)照明燈由開關(guān)S1控制,壓縮機M由開關(guān)S2控制;為了用電安全,開關(guān)應(yīng)該接在火線與用電器之間;冰箱有金屬外殼,其外殼要接地。課時作業(yè)課時作業(yè)二、填空題7.無需Wi-Fi信號,點亮LED燈就能上網(wǎng),復(fù)旦大學(xué)成功實現(xiàn)了這一國際前沿通信技術(shù)。如圖19-1-5所示,在LED燈中安裝一個微芯片,便可讓其變成無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器。點亮LED燈,燈光下的電腦通過一套特制的接收裝置接收光信號即可上網(wǎng)。圖19-1-5課時作業(yè)(1)點亮LED燈上網(wǎng)

(選填“是”或“不是”)利用電磁波傳播信號的。

(2)無線電波波長

可見光的波長,在真空中的傳播速度

可見光的傳播速度。(均選填“大于”“等于”或“小于”)

是大于等于[解析](1)點亮LED燈,燈光下的電腦通過一套特制的接收裝置接收光信號即可上網(wǎng),所以點亮LED燈上網(wǎng)是利用電磁波傳播信號的。(2)由圖可知,無線電波的頻率小于可見光的頻率,所以無線電波的波長大于可見光的波長。各種電磁波在真空中的傳播速度都等于3.0×108m/s。課時作業(yè)課時作業(yè)8.如圖19-1-6所示是一臺收音機的屏板,當向右調(diào)指針(圖中黑塊)時,所接收的電磁波頻率

,波長

。

鏈接例2易錯警示

圖19-1-6變高變短課時作業(yè)9.真空中某電磁波的波形如圖19-1-7所示,該電磁波的波長是

,頻率是

。

鏈接例2易錯警示圖19-1-71m3×108Hz課時作業(yè)三、實驗探究題10.打開收音機,將其旋至沒有電臺的位置,把音量開大,取一節(jié)干電池、一個帶燈座的小燈泡和兩根導(dǎo)線,在收音機附近,先將導(dǎo)線的一端與電池的負極相連。(1)將導(dǎo)線另一端與電池的正極時斷時續(xù)地接觸,會聽到收音機發(fā)出“咯、咯”聲。這一現(xiàn)象證明了

的存在,證明方法叫

。

電磁波轉(zhuǎn)換法課時作業(yè)(2)如果將導(dǎo)線另一端一直與電池的正極接觸,小燈泡發(fā)光,電路中的電流恒定,聽不到收音機發(fā)出的“咯、咯”聲。這一現(xiàn)象說明

不能產(chǎn)生電磁波。

鏈接例1易錯警示

恒定的電流課時作業(yè)11.我們生活在電磁波的海洋中,生活中有很多的設(shè)備都是利用電磁波來通信的,例如手機之間的通信。當需要防止(或屏蔽)電磁波干擾時,通常用金屬殼將電磁波與需加以屏蔽的區(qū)域隔開,避免電磁波進入,這種做法就是電磁屏蔽。中國科技館有一個金屬小屋,側(cè)面的大窗上鑲嵌