课件13张PPT。第四章 电磁波及其应用一、电磁波的发现 1．在变化的磁场中放一个闭合的线圈，由于穿过线圈的
磁通量发生变化，线圈中就会产生感应电流，这就是法拉第的____________现象．电磁感应 2．麦克斯韦认为，电磁感应现象的实质是变化的磁场在空
间里产生了______，进而可以在闭合电路的条件下使电路中的___________做定向运动，形成电流．电场自由电荷 3．麦克斯韦的工作集电磁学研究成果之大成，不仅预言了
____________的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的
统一．麦克斯韦建立的完整电磁场理论，足以与牛顿力学理论相媲美，是物理学发展史上的一个里程碑式的贡献．电磁波 4．________关于电磁波的实验，为无线电技术的发展开拓
了道路．因此，他被誉为无线电通信的先驱．后人为了纪念他，把频率的单位定为________．赫兹赫兹5．建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是 ( )DA．法拉第
C．赫兹B．奥斯特
D．麦克斯韦知识点1伟大的发现1．变化的磁场产生________；变化的电场产生________．
2．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播出去，就形成了____________．电场磁场电磁波 1．丹麦物理学家奥斯特发现电流能产生磁场；法国物理学
家安培揭示了磁现象的电本质；英国物理学家法拉第发现了利
用磁场产生电流的条件；英国物理学家麦克斯韦建立了完整的
电磁理论，预言了电磁波的存在；德国物理学家赫兹用实验成
功证明了电磁波的存在，并且完善了电磁理论；俄国物理学家
列别捷夫实验证明了由电磁场理论预言的光压，表明电磁场具
有与其他物质相互作用的属性． 2．电磁场可以使电荷移动，也就是可以对外做功，所以，
电磁场具有能量，电磁场是物质存在的基本形态之一．【例1】下列关于电磁波的叙述中，正确的是( ) A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播
B．电磁波在任何介质中的传播速度都为 3×108 m/s
C．电磁波由真空进入介质传播时，波长变长
D．电磁波不能产生干涉、衍射现象
解析：电磁波是交替产生周期性变化的电磁场由发生区域
向远处的传播，在真空中的传播速度为3×108 m/s.电磁波在传
播过程中频率不变，由波动公式v＝λf 知，由于电磁波在介质
中传播速度变小，所以波长变短．电磁波具有波动性，能产生
干涉、衍射现象．
答案：A【触类旁通】1．下列说法中，不正确的是( )D A．最早发现电和磁有密切联系的科学有是奥斯特
B．电磁感应现象是法拉第发现的
C．建立完整的电磁理论的科学家是麦克斯韦
D．最早预见到有电磁波存在的科学家是安培
解析：奥斯特发现电流周围有磁场，最早发现电和磁之间
存在联系；法拉第又发现了磁可以生电，即电磁感应现象；麦
克斯韦建立了完整的电场和磁场的关系，建立了电磁理论，并
预言了电磁波的存在．知识点2电磁场及电磁波的理解 1．变化的磁场产生电场，其电场线是________(填“闭合”
或“不闭合”)的，且该电场的存在与有无导体、有无闭合的电路________(填“有关”或“无关”)．闭合无关 2．产生电磁波的电磁场必须是振荡的电磁场，“振荡”是
指周期性变化并且变化是 __________( 填“均匀”或“不均匀”)的．不均匀的 1．均匀变化的磁场产生稳定的电场．“均匀变化”是指在
相等的时间内磁感应强度的变化量相同，即磁感应强度关于时
间的变化率恒定.
2．电磁波的特点(1)电磁波是横波，电场方向与磁场方向都与电磁波的传播方向垂直．(2)电磁波的传播速度：在真空中的传播速度等于光速．(3)电磁场贮存电磁能．电磁波的发射过程就是辐射能量的过程． (4)麦克斯韦预言了电磁波，赫兹证实了电磁波的存在，通
过测出波长和频率，证实了真空中电磁波的传播速度等于光速，
验证了电磁波能产生反射、折射、衍射和干涉等现象．【例2 】( 多选) 下列关于电磁场理论的说法，正确的有( ) A．变化的电场会产生磁场
B．变化的磁场会产生电场
C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场
D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场
解析：本题是有关电磁场理论的概念题，要解决本题，关
键在于理解电磁场理论的内容，尤其是“变化”两字．
答案：ABCD【触类旁通】2．关于电磁理论，以下说法正确的是( )D A．在电场周围一定会产生磁场
B．任何变化的电场周围空间一定会产生变化的磁场
C．稳定的电场一定产生稳定的磁场
D．振荡交变的电场一定产生同频率的振荡交变磁场
解析：变化的电场(磁场)产生磁场(电场)，A、C 错误；均
匀变化的电场产生稳定的磁场，B 错误．课件10张PPT。 1．在一列水波中，凸起的最高处叫做______；凹下的最低
处叫做_____；临近的两个_____(或_____)的距离叫做波长．二、电磁波谱波峰波谷波峰波谷2．用来描述波传播快慢的物理量叫做_____．
3．电磁波的波速 c 与λ、f 的关系式为 c＝_____.λf波速
4．任何物体都能辐射红外线，温度越高，红外线越____．5．雷达的定位是利用自身发射的( )强AA．电磁波
C．次声波B．红外线
D．光线知识点1电磁波谱蓝光紫光红光橙光1．按照电磁波的波长或者频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做___________．电磁波谱 2．红外线比可见光的波长____(填“长”或“短”)．
3．傍晚的太阳颜色发红，是因为傍晚的阳光穿过厚厚的大
气 层 时 ， ________ 、 ________ 大部分被散射掉了 ， 剩下的
________、________透过大气层射入人的眼睛．
4．波长最________的电磁辐射是γ射线，它具有很高的能量，可以摧毁病变的细胞，在医学上治疗某些癌症．短长1．无线电波在广播、电视、天体物理研究有广泛的应用．
2．所有的物体都能发出红外线，温度越高，物体发出的红外线越强．3．红外探测器能探测出物体的红外辐射，这是夜视仪器和红外摄影的基础．4．波长较短的光比波长较长的光容易被散射．5．紫外线具有较强的能量，足以破坏细胞中的物质，所以，可以用紫外线进行杀菌．【例1】下列说法中错误的是( ) A．电磁波具有能量，电磁波是物质存在的一种形式
B．根据电磁场理论，电磁波中电场强度和磁感应强度的
方向互相垂直
C．电磁波的传播需要介质，且从一种介质进入另一种介
质时频率不变
D．白天的天空很明亮，是因为大气把阳光向四面八方散
射的结果
解析：电磁波的传播不需要介质，且在传播过程中频率保
持不变，故 C 选项错误．
答案：C【触类旁通】
1．电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是( )CA．γ射线、红外线、紫外线、无线电波
B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C．无线电波、红外线、紫外线、γ射线
D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线 1．太阳光含有所有电磁波谱中的类型，辐射的能量主要集
中在_______、_______、_______三个区域．知识点2电磁波的特点可见光红外线紫外线2．电磁波是______存在的一种形式，具有能量．物质1．波在传播的过程中，频率保持不变．电磁波在真空中速度保持不变，都为 c＝3×108 m/s． 2．无线电波主要用于通信和广播．所有物体都会辐射红外
线，温度高的物体更强．可见光依频率不同分为 7 种颜色的光．
紫外线具有较高的能量，能灭菌消毒和荧光效应．X 射线具有
穿透作用，可用于检查人体内部器官．γ射线具有很高的能量，
可破坏生命物质． 【例2】在真空中传播的波长为 15 m 的电磁波，进入某一
介质中传播时，若传播速度为 2×108 m/s，则该电磁波在介质中的波长是( )A．8 mB．10 mC．12 mD．15 m
答案：B【触类旁通】
2．关于电磁波在真空中的传播速度，下列说法中正确的是( )A．频率越高，传播速度越大D B．电磁波的能量越强，传播速度越大
C．波长越长，传播速度越大
D．频率、波长、强弱都不影响电磁波的传播速度
解析：电磁波在真空中的波速与任何因素均无关，但在介
质中波速会变小．课件12张PPT。2．转动收音机的旋钮选择电台，实际就是在选择_______．
3．每一个移动电话，既是电磁波__________，也是一个电1．调制的方式有两种，分别是_______、_______.三、电磁波的发射和接收调幅调频电磁波磁波_________．发射器接收器4．使载波随着发送的信号而改变的过程叫做( )CA．调谐B．检波C．调制D．解调知识点1电磁波的发射、接收及其应用1．把信号加到载波上，就是使载波随信号而改变，这种技术叫做________．调制 2．常用的调制方式之一是使高频载波的振幅随信号而改
变，这种调制叫做________；另一种是使高频载波的频率随着信号而改变，这种调制方式叫做________．调幅调频3．从电磁波中将需要的电磁波选出来，叫做______；之后再从高频载波中将信号选出来，叫做______．调谐解调 4．每个移动电话机都是一个电磁波__________，它通过电
磁波把讲话的信息发射到空中；同时，它又是一个电磁波
__________，在空中捕获电磁波，使你得到对方讲话的信息．发射器接收器1．无线电波的发射 (1)周期性变化的电场和磁场交替产生，并且由发生区域向
周围空间传播，这种由近及远的电磁场的传播就是电磁波，其
速度与光速相同，为 3×108 m/s．(2)无线电广播传递的是声音信息；电视广播传播的信号不仅有声音，还有图像．(3)把信息加到载波上，就是使载波随信号而改变，这种技术叫做调制．(4)常见的两种调制方式是调幅和调频．2．无线电波的接收(1)接收无线电广播时，首先要从众多的电磁波中把自己需要的选出来，叫做调谐．(2)把所需要的信息从高频信号电流中取出来，就是进行解调．3．移动通信 无绳电话、无线对讲机、移动电话均是通过电磁波实现信
号的发射和接收的，移动电话又称手机，每个手机都是一个电
磁波发射台，同时它又相当于一个收音机，捕捉空中的电磁波． 【例1】(多选)我们说话的声音一般只能传几十米，最多只
有几百米；而当我们的声音通过无线电广播却可以传几千千米以外，甚至传遍全球，原因是( )A．声波能量小且在空气中损耗很大
B．声波能量高且在空气中损耗很小
C．高频电磁波能量高且在空气中损耗很小
D．高频电磁波能量小且在空气中损耗很大 解析：我们说话的声音是在空气中传播的声波，能量很低
而且在空气中的损耗很大，传播不太远的距离就损耗殆尽了．
而无线电广播中的声音信号是搭载在高频电磁波上的，高频电
磁波的能量很高而且在空气中损耗很小，因而能传播很远的距
离．答案：AC【触类旁通】1．关于电磁波和现代通信，下列叙述中错误的是( )A．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信
B．光纤通信具有传输量大，抗干扰强及光能损耗少等优点C．电磁波的频率越高，在空气中的传播速度越大
D．电磁波可以在真空中传播C知识点2电磁波发射接收原理 1．无线电发射机的振荡器产生频率很高的交变电流，其通
过天线时，在空间产生高频的_______，继而形成_________发射出去．电磁场电磁波2．振荡器产生的高频电流，是用来携带声音、图像等信息的，叫做________．载波1．检波是调制的逆过程，也叫做解调．
2．电视的原理 电视系统主要由摄像机和接收机组成．把图像各个部位分
成一系列小帧，称为像素，每幅图像至少要有几十万个像素，
摄像机将画面上各个部分的光点，根据明暗情况逐点逐行逐帧
地变为强弱不同的信号电流，随电磁波发射出去．电视机接收
到电磁波后，经调谐、检波得到电信号，按原来的次序在显像
管的荧光屏上汇成图像．中国电视广播标准采用每秒钟传送 25
帧画面，每帧由 625 条线组成．【例 2】无线电广播的过程是( )A．调制—调谐—解调
C．解调—调制—调谐B．调制—解调—调谐
D．调谐—解调—调制 解析：首先通过话筒把声音信号转变成为音频信号，音频
信号频率很低，不能用来直接发射电磁波．此时需要把音频信
号加到高频电磁波上，这个过程叫做调制．经过调制的音频信
号通过开放电路向四周辐射出去．接收机上的天线，接收来自
广播电台的电磁波，经过调谐器选取所需信号，这个过程叫电
谐振调谐．然后，从接收到的高频电磁波中分离出所携带的音
频信号，这个过程叫做检波，也叫解调．最后，检波出来的音
频信号经过放大器放大，送到扬声器再现声音．
答案：A【触类旁通】
2．电视信号包含图像信号和声音信号，电视信号从电视台发射机到电视接收机的传递过程中，下列说法正确的是( )A．声音信号是加载在电流上的，图像信号是加载在电磁波上的D B．图像信号是加载在电流上的，声音信号是加载在电磁
波上的
C．声音信号和图像信号都是加载在电流上的
D．声音信号和图像信号都是加载在电磁波上的课件8张PPT。四、信息化社会1．根据图 4－4－1 回答下列问题：图 4－4－1(1)人的嗅觉类似于_______传感器、______传感器．
(2)人的触觉、温觉类似于__________传感器、________传感器．湿度气体压力温度温度2．冰箱制冷系统的控制，是通过______传感器来实现的．
3．光敏电阻在无光照射时，阻值很________，有光照射时，阻值变________．(填“大”或“小”)大小4．下列关于模拟信号与数字信号说法正确的是( )A．模拟信号是机器模仿人的声音的信号D B．数字信号是由阿拉伯数字组成的信号
C．可以在同一条通信线路上综合传输声音、图像等多种
模拟信号
D．电报的信号是一种数字信号知识点信息的传递1．电磁波可以通过________、________进行有线传输，也可以进行无线传输．电缆光缆2 ．电磁波的频率越高，相同时间内传递的信息量越_____．大3．数字信号抗干扰能力______(填“弱”或“强”)、容易加密，便于计算机处理．强1．信息的拾取和传感器 (1)传感器是各种测量和自动控制的感觉器官，能像人的感
觉器官那样感受外界信息，并能按照一定的规律和要求把这些
信息转换成可用输出信息的器件或装置． (2)传感器感受的常常是非电学量，如光、声、磁、力、位
移、温度、浓度、速度、酸碱度等；而它的输出大多是电学量，
如电压、电流、电荷等．(3)常用的传感器有温度传感器、红外线传感器、生物传感器、压力传感器等．(4)电饭煲、卫星遥感分别应用了温度传感器、红外线传感器．2．信息时代(1)当今社会竞争越来越激烈，胜负在很大程度上取决于对信息的获取和运用.(2)1946 年，世界上第一台电子计算机诞生. 【例题】在我们生活的小区楼道内装有自动开关：晚上有
人经过楼道时，开关自动接通；白天，不管是否有人经过，开
关都是断开的，请你解释其原理． 解析：这是因为在楼道内装有声光控开关，在晚上，利用
声音来控制开关，当人经过时，开关自动接通，而无人时，自
动断开．在白天，是利用光照强度来控制开关的，由于白天光
照强度大，所以不管是否有人经过，开关都是断开的．【触类旁通】
1．现代“信息高速公路”是卫星通信和光纤通信等高速、
大容量信息传输通道的俗称．光纤通信是利用下面的哪一种载体来传输信息的( )
A．微波
C．无线电波
B．光波
D．超声波B
