6.2电磁波和无线电通信(课件+教案+导学案)(42张PPT)

文档属性

名称 6.2电磁波和无线电通信(课件+教案+导学案)(42张PPT)
格式 zip
文件大小 20.5MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2022-06-29 08:55:16

文档简介

(共42张PPT)
6.2 电磁波和无线电通信
华东师大版 八年级下
新知导入
电磁波的发现使通信进入了依靠电磁波传递信息的无线电通信时代,例如,广播、电视要利用电磁波,无线电通信要利用电磁波,航空、航天中的自动控制和通信联系都要利用电磁波……
今天我们就来学习电磁波和无线电通信。
新知讲解
一、电磁波的产生和传播
思考与讨论1:当 我们打开收音机的时候 ,能听到悦耳的声音 ;当我们打开电视机的时候 , 能看到优美的画面。广 播电台或电视台为什么能把声音或画面通过电台或电视台的发射塔从空中送到我们的收音机或电视机
参考答案:收音机和电视机都是因为接收到了来自电台或电视台发送过来的带有声音或图像信号的电磁波 ,才能播放声音或图像的。
新知讲解
思考与讨论2:在火星和地球之间的行星际空间几乎就是真空 ,“探路者号 ” 火星探测器为什么能让信息穿越行星际空间从火星来到地球呢
参考答案:电磁波的传播不需要依赖别的物质 ,即使在真空中,电磁波也能传播,因此火星探测器能让信息穿越行星际空间从火星来到地球。
新知讲解
视频:打水漂
水面泛起阵阵涟漪,会形成水波。
敲锣擂鼓时锣和鼓的表面的震动激形成了声波。
新知讲解
无论是声波还是水波,它们的传播都需要依赖某种介质,而电磁波的传播不需要依赖别的物质,可以在真空中传播,那么,电磁波是如何产生和传播的呢?
新知讲解
1.电磁波的产生
(1)定义:电磁波也称电波。它虽然看不见也摸不着,但却真实存在,是一种物质,具有能量。
(2)电磁波的产生与电磁场有关,电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。
电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。
2.电磁波的传播
(1)电磁波是一种波,电磁波可在真空中传播,不需要介质。
新知讲解
注意:电磁波的传播,靠的是电和磁的相互“感应”,而不是靠介质的机械传递。
(2)电磁波传播的速度
电磁波传播的速度等于光速,真空中的光速c=3×108 m/s,空气中的光速接近于真空中的光速。
(3)电磁波的频率
单位:赫兹(Hz) 常用的电磁波频率单位:千赫 (kHz)、兆赫 (MHz)。1kHz=103Hz 1MHz=106Hz
新知讲解
科学家小传 麦克斯韦
1.阅读课文说一说麦克斯韦的生平。
1831年 6月 13日 生于苏格兰爱丁堡。 1854年以优异成绩毕业于英国剑桥大学并取得学位 。毕 业后在剑桥大学的三一 学院 工 作 ,1860年 至 1865年麦克斯韦在伦敦皇家学院任物理学教授。1871年,麦 克斯韦来到剑桥大学任物理学教授 ,并于1874年 创建 了著名的卡文迪许实验室 。 在这里 ,麦 克 斯韦 一 直 工作 到 1879年 。1879年 11月5日麦克斯韦因病去世。
新知讲解
2.麦克斯韦在科学上的最重大贡献是什么?
参考答案:麦克斯韦在科学上的最重大贡献是创建了电磁场理论,预言了电磁波的存在,论证了光波就是电磁波。
麦克斯韦
科学家小传 麦克斯韦
新知讲解
二、电磁波谱
1.电磁波谱
按照电磁波频率(或波长)大小的次序,我们可以得到电磁波谱。
2. 按波长的长短分类
无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、它们都是电磁波。
新知讲解
3.电磁波谱图
波长/ⅹ 10-10m
频率/ Hz
3ⅹ108
3ⅹ104
毫米波
分米波
厘米波









3ⅹ1020 3ⅹ1016 3ⅹ1012
1012
1014
1016
微 波
108
10-4 10-2 1 102 104 106
1010
3ⅹ102
宇宙射线

射线
X射线
紫外线
可见光
红外线
无线电波
电磁波谱
合作探究
思考讨论:从电磁电磁波谱中你发现了什么规律?
参考答案:从电磁波谱中,从右至左,按照下面顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、宇宙射线 ,频率增大,波长减小。
新知讲解
科学家小传 赫兹
赫兹
阅读课文了解伟大的物理学家赫兹。
1820年,23岁 的赫兹获得 了柏林大学的物理学博士学位;1885年赫兹任卡尔斯鲁厄工 学院实验物理学教授,从 事电磁学的研究。1888年发现了电磁波。
新知讲解
演示赫兹实验
赫兹自制的实验装置
感应圈
发射
振子
谐振器


B
A
现象:当感应圈两个金属球间有火花跳过时,导线环两个小球间也跳过了火花。
新知讲解
视频:赫兹实验
新知讲解
赫兹的实验成就:
(1)赫兹观察到了电磁波的反射、折射、干涉等波动现象。
(2)测得电磁波在真空中的速度等于光速c,证明了电磁波与光的统一性,赫兹证实了麦克斯韦的电磁场理论。
(3)赫兹的实验为无线电技术的发展开拓了道路。
电磁波的速度、频率和波长之间的关系
阅读小资料并说出电磁波的速度、频率和波长之间的关系是什么
合作探究
电磁波的速度=波长× 频率
即: C=λf= 3×108 m/s,
λ是指波长, f是指频率。
速度:米/秒(m/s);波长:米(m);频率:赫兹(Hz)。
参考答案:收音机里听到 “喀喀”的声音。
因为此时周围产生了强弱变化的电流,从而产生了磁场,而收音机在播放的时候接收到了磁场信号,从而发出“喀喀”的声音。
活动:感知电磁波的存在
新知讲解
思考讨论:正在播放节目的收音机,此时打开或关掉电灯,会在收音机里听到什么声音?你能解释这个现象吗?
科学家小传 马可尼
阅读课文了解科学家的马可尼,说一说他在无线电通讯方面的贡献。
新知讲解
马可尼出生在意大利北部的波伦亚城。
1894年,马可尼20 岁 ,他在家里制造出了用无线电控制电铃的装置。
1895年,马可尼使 电磁波传送信号的距离达到 2700m。
马可尼
新知讲解
1898年, 马可尼发明的无线电装置在英国获得 了专利。
1899年 ,马 可尼成功地实现 了跨越英吉利海峡 (51km)的 无线电通信。
1901年 ,马 可尼在美国成功进行 了在纽芬兰 与英国昆沃尔之间横跨大西洋长达 3000km的无线电通信实验。
1909年 ,马可尼因发现电磁波的远距离传播和在无线电报通过空间的实际应用上的卓越成就而获得诺贝尔物理学奖。
小资料 中波、短波和超短波的传播方式
新知讲解
中波、短波和超短波的传播
阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的?
中波段的无线电波主要沿地球表面传播 ,这种传播方式的传播距离不太远 ,一般在几百千米以内;
短波段的无线电波依靠大气中电离层对电磁波的反射,这种传播方式的传播距离可达到几千千米 以上 ;
超短波的无线电波沿直线传播,远距离的超短波通信除了尽可能提高发射塔天线的高度外 ,还必须设立可以补充能量以使信号保持不变的中继站。
新知讲解
三、微波通信
1.微波
(1)微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。
(2)微波通信是远距离通信的重要手段之一
微波的频率很高,能量很大,可以像光线一样沿直线传播。所以如果微波发射塔的天线越高,微波就传播得越远。
新知讲解
思考讨论:微波的远距离传播为什么要设立中继站?
参考答案:微波的能量大,波大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射。因此,人们在用微波传输时,设立可以补充能量以使信号保持不变的中继站。
合作探究
如图:每隔一定距离建一个微波中继站,信息传播的越远,需要的中继站就越多,像接力赛 一样把微波一站一站地传向远方。
微波中继站
小资料: 电视的发明
新知讲解
贝尔德(J.L.Baird,1888~1946)一直致力于用机械扫描法传输电视图像。1925年10月2日,他终于制造出了第一台能传输图像的机械式电视机,这就是电视的雏形。1928年开发出第一台彩色电视机,因此,贝尔德被称为"电视之父"。
英国科学家约翰·洛吉·贝尔德
新知讲解
黑白电视机 彩色电视机 液晶电视机
1937年,在英国、1939年在美国开始了黑白电视广播。
1954年,美国率先播放彩色电视。现在的电视正在向立体化、智能化、网络化方向发展。
新知讲解
视窗 遥感技术应用前景广阔
遥感是一种不需要直接接触而能够探测和识别目的物的技术,在生活中我们摄影留念就是最普通的遥感。在飞机上对地面物体拍摄航空相片使遥感在军事侦察、农业生产、石油勘探等方面显示出了巨大的作用。
新知讲解
“风云一号” D星拍摄的遥感图像
上海地区的卫星遥感图像
小资料
阅读课文说一说无线电通信的进展历程。
1864年 麦克斯韦建立电磁砀理论,预言电磁波的存在;
1888年 赫兹用实验验证电磁波的存在;
1894年 马可尼开始进行无线电通信的实验;
1920年 世界上第一家广播电台在美国开始广播;
1996年 美国KLAS电视台首次试播数字制式高清电视;
新知讲解
1935年 英国罗伯特沃特森瓦特发明了雷达;
1937年 英国伦敦正式播放电视;
1958年 美国发射第一颗实验用通信卫星;
1988年 日本研制的模拟制式的高清电视首次播放。
新知讲解
科学 技术 社会 环境
阅读课文说一说不同频段的电磁波在农业方面的应用前景。
参考答案:利用X射线可以对植物器官进行检测和诊断;播种前先用γ射线照射农作物种子可提高农作物的产量和质量,用γ射线照射昆虫可以防止害虫,照射过γ射线的农副产品可以延长保鲜期;在播种前用低剂量激光用激光照射大蒜可以抑制大蒜发芽,延长大蒜的储藏期等。
新知讲解
课堂练习
1. 关于电磁波,下列说法中错误的是 (  )
A. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在
B. 微波和无线电波都属于电磁波
C. 电磁波和光波在真空中传播速度相同
D. 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场
A
课堂练习
2. 下列关于电磁波和声波的叙述正确的是 (  )
A. 电磁波看不见,摸不着,所以它实际上并不存在
B. 声波的传播速度与介质的温度有关
C. 电磁波和声波都是由物体的振动产生的
D. 电磁波和声波的波长越短,频率越低
B
课堂练习
3.关于电磁波的产生,下列说法正确的是(  )
A.任何通电导体周围空间都会产生电磁波
B.照明线路周围不会产生电磁波
C.直流电在通断过程中会产生电磁波
D.日光灯启动不会产生电磁波
C
课堂练习
4.科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍,建议儿童尽量减少使用手机,手机辐射其实是(  )
A.电磁波
B.次声波
C.超声波
D.声波
A
课堂总结
1.电磁波是由变化的电流或磁场产生的。
2.电磁波是一种物质,具有能量。
3.电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播。
4.电磁波在真空中的传播速度:3×108米/秒。
5.按照电磁波频率(或波长)大小的次序,我们可以得到电磁波谱。
6.微波是300MHz-3×105MHz范围内的电磁波,也称超高频无线电波。
板书设计
一、电磁波的产生和传播
1.电磁波也称电波。它虽然看不见也摸不着,但却真实存在,是一种物质,具有能量。
2.电磁波的产生与电磁场有关,电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。
3.电磁波的传播
电磁波是一种波,电磁波可在真空中传播,不需要介质。
板书设计
二、电磁波谱
按照电磁波频率(或波长)大小的次序,我们可以得到电磁波谱。
三、微波通信
1.微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。
2.微波通信是远距离通信的重要手段之一。
作业布置
1.完成课后习题1.2.3题
2.做本节的同步练习
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小学教育资源及组卷应用平台
6.2 电磁波和无线电通信 教学设计
课题 6.2 电磁波和无线电通信 单元 第六单元 学科 科学 年级 八年级下
学习目标 1.知道电磁场;2.知道电磁波的产生与电磁场有关;3.知道电磁波在真空中的传播速度;4.知道电磁波谱和电磁波频率的单位赫兹;5.知道中波、短波和超短波的传播方式;6.知道微波通信。
重点 电磁波的产生传播以及电磁波谱。
难点 电磁波谱以及电磁波的传播方式
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 电磁波的发现使通信进入了依靠电磁波传递信息的无线电通信时代,例如,广播、电视要利用电磁波,无线电通信要利用电磁波,航空、航天中的自动控制和通信联系都要利用电磁波……今天我们就来学习电磁波和无线电通信。 让学生了解电磁波的广泛的应用 激发学生学习兴趣。
讲授新课 一、电磁波的产生和传播思考与讨论1:当 我们打开收音机的时候 ,能听到悦耳的声音 ;当我们打开电视机的时候 , 能看到优美的画面。广 播电台或电视台为什么能把声音或画面通过电台或电视台的发射塔从空中送到我们的收音机或电视机 参考答案:收音机和电视机都是因为接收到了来自电台或电视台发送过来的带有声音或图像信号的电磁波 ,才能播放声音或图像的。思考与讨论2:在火星和地球之间的行星际空间几乎就是真空 ,“探路者号 ” 火星探测器为什么能让信息穿越行星际空间从火星来到地球呢 参考答案:电磁波的传播不需要依赖别的物质 ,即使在真空中,电磁波也能传播,因此火星探测器能让信息穿越行星际空间从火星来到地球。视频:打水漂水面泛起阵阵涟漪,会形成水波。出示图片:敲锣擂鼓时敲锣擂鼓时锣和鼓的表面的震动激形成了声波。无论是声波还是水波,它们的传播都需要依赖某种介质,而电磁波的传播不需要依赖别的物质,可以在真空中传播,那么,电磁波是如何产生和传播的呢?1.电磁波的产生(1)定义:电磁波也称电波。它虽然看不见也摸不着,但却真实存在,是一种物质,具有能量。(2)电磁波的产生与电磁场有关,电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。2.电磁波的传播(1)电磁波是一种波,电磁波可在真空中传播,不需要介质。注意:电磁波的传播,靠的是电和磁的相互“感应”,而不是靠介质的机械传递(2)电磁波传播的速度电磁波传播的速度等于光速,真空中的光速c=3×108 m/s,空气中的光速接近于真空中的光速。(3)电磁波的频率单位:赫兹(Hz) 常用的电磁波频率单位:千赫 (kHz)、兆赫 (MHz)。1kHz=103Hz 1MHz=106Hz科学家小传 麦克斯韦1.阅读课文说一说麦克斯韦的生平。1831年 6月 13日 生于苏格兰爱丁堡。 1854年以优异成绩毕业于英国剑桥大学并取得学位 。毕 业后在剑桥大学的三一 学院 工 作 ,1860年 至 1865年麦克斯韦在伦敦皇家学院任物理学教授。1871年,麦 克斯韦来到剑桥大学任物理学教授 ,并于1874年 创建 了著名的卡文迪许实验室 。 在这里 ,麦 克 斯韦 一 直 工作 到 1879年 。1879年 11月5日麦克斯韦因病去世。2.麦克斯韦在科学上的最重大贡献是什么?参考答案:麦克斯韦在科学上的最重大贡献是创建了电磁场理论,预言了电磁波的存在,论证了光波就是电磁波。出示图片:麦克斯韦二、电磁波谱1.电磁波谱按照电磁波频率(或波长)大小的次序,我们可以得到电磁波谱。2. 按波长的长短分类无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、它们都是电磁波。3.电磁波谱图电磁波谱思考讨论:从电磁电磁波谱中你发现了什么规律?参考答案:从电磁波谱中,从右至左,按照下面顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、宇宙射线 ,频率增大,波长减小。科学家小传 赫兹阅读课文了解伟大的物理学家赫兹。1820年,23岁 的赫兹获得 了柏林大学的物理学博士学位;1885年赫兹任卡尔斯鲁厄工 学院实验物理学教授,从 事电磁学的研究。1888年发现了电磁波。出示图片:赫兹演示赫兹实验赫兹自制的实验装置现象:当感应圈两个金属球间有火花跳过时,导线环两个小球间也跳过了火花。视频:赫兹实验赫兹的实验成就:(1)赫兹观察到了电磁波的反射、折射、干涉等波动现象。(2)测得电磁波在真空中的速度等于光速c,证明了电磁波与光的统一性,赫兹证实了麦克斯韦的电磁场理论。(3)赫兹的实验为无线电技术的发展开拓了道路。电磁波的速度、频率和波长之间的关系阅读小资料并说出电磁波的速度、频率和波长之间的关系是什么 电磁波的速度=波长× 频率即: C=λf= 3×108 m/s, λ是指波长, f是指频率。速度:米/秒(m/s);波长:米(m);频率:赫兹(Hz)。活动:感知电磁波的存在思考讨论:正在播放节目的收音机,此时打开或关掉电灯,会在收音机里听到什么声音?你能解释这个现象吗?参考答案:收音机里听到 “喀喀”的声音。因为此时周围产生了强弱变化的电流,从而产生了磁场,而收音机在播放的时候接收到了磁场信号,从而发出“喀喀”的声音。科学家小传 马可尼阅读课文了解科学家的马可尼,说一说他在无线电通讯方面的贡献。出示图片:马可尼马可尼出生在意大利北部的波伦亚城。1894年,马可尼20 岁 ,他在家里制造出了用无线电控制电铃的装置。 1895年,马可尼使 电磁波传送信号的距离达到 2700m。1898年, 马可尼发明的无线电装置在英国获得 了专利。1899年 ,马 可尼成功地实现 了跨越英吉利海峡 (51km)的 无线电通信。 1901年 ,马 可尼在美国成功进行 了在纽芬兰 与英国昆沃尔之间横跨大西洋长达 3000km的无线电通信实验。1909年 ,马可尼因发现电磁波的远距离传播和在无线电报通过空间的实际应用上的卓越成就而获得诺贝尔物理学奖。小资料 中波、短波和超短波的传播方式阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的?中波、短波和超短波的传播中波段的无线电波主要沿地球表面传播 ,这种传播方式的传播距离不太远 ,一般在几百千米以内;短波段的无线电波依靠大气中电离层对电磁波的反射,这种传播方式的传播距离可达到几千千米 以上 ;超短波的无线电波沿直线传播,远距离的超短波通信除了尽可能提高发射塔天线的高度外 ,还必须设立可以补充能量以使信号保持不变的中继站。三、微波通信1.微波(1)微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。(2)微波通信是远距离通信的重要手段之一微波的频率很高,能量很大,可以像光线一样沿直线传播。所以如果微波发射塔的天线越高,微波就传播得越远。思考讨论:微波的远距离传播为什么要设立中继站?参考答案:微波的能量大,波大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射。因此,人们在用微波传输时,设立可以补充能量以使信号保持不变的中继站。微波中继站如图:每隔一定距离建一个微波中继站,信息传播的越远,需要的中继站就越多,像接力赛 一样把微波一站一站地传向远方。小资料: 电视的发明出示图片:英国科学家约翰·洛吉·贝尔德贝尔德(J.L.Baird,1888~1946)一直致力于用机械扫描法传输电视图像。1925年10月2日,他终于制造出了第一台能传输图像的机械式电视机,这就是电视的雏形。1928年开发出第一台彩色电视机,因此,贝尔德被称为"电视之父"。出示图片:黑白电视机 彩色电视机 液晶电视机1937年,在英国、1939年在美国开始了黑白电视广播。1954年,美国率先播放彩色电视。现在的电视正在向立体化、智能化、网络化方向发展。视窗 遥感技术应用前景广阔遥感是一种不需要直接接触而能够探测和识别目的物的技术,在生活中我们摄影留念就是最普通的遥感。在飞机上对地面物体拍摄航空相片使遥感在军事侦察、农业生产、石油勘探等方面显示出了巨大的作用。出示图片:“风云一号” D星拍摄的遥感图像出示图片:上海地区的卫星遥感图像小资料阅读课文说一说无线电通信的进展历程。1864年 麦克斯韦建立电磁砀理论,预言电磁波的存在;1888年 赫兹用实验验证电磁波的存在;1894年 马可尼开始进行无线电通信的实验;1920年 世界上第一家广播电台在美国开始广播;1996年 美国KLAS电视台首次试播数字制式高清电视;1935年 英国罗伯特沃特森瓦特发明了雷达;1937年 英国伦敦正式播放电视;1958年 美国发射第一颗实验用通信卫星;1988年 日本研制的模拟制式的高清电视首次播放。科学 技术 社会 环境阅读课文说一说不同频段的电磁波在农业方面的应用前景。参考答案:利用X射线可以对植物器官进行检测和诊断;播种前先用γ射线照射农作物种子可提高农作物的产量和质量,用γ射线照射昆虫可以防止害虫,照射过γ射线的农副产品可以延长保鲜期;在播种前用低剂量激光用激光照射大蒜可以抑制大蒜发芽,延长大蒜的储藏期等。课堂练习1.关于电磁波,下列说法中错误的是 (  )A. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在 B. 微波和无线电波都属于电磁波 C. 电磁波和光波在真空中传播速度相同 D. 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场【答案】A2.下列关于电磁波和声波的叙述正确的是 (  )A. 电磁波看不见,摸不着,所以它实际上并不存在 B. 声波的传播速度与介质的温度有关 C. 电磁波和声波都是由物体的振动产生的 D. 电磁波和声波的波长越短,频率越低【答案】B3.关于电磁波的产生,下列说法正确的是(  )A.任何通电导体周围空间都会产生电磁波B.照明线路周围不会产生电磁波 C.直流电在通断过程中会产生电磁波 D.日光灯启动不会产生电磁波【答案】C4. 科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍,建议儿童尽量减少使用手机,手机辐射其实是(  ) A.电磁波 B.次声波 C.超声波 D.声波【答案】A 学生阅读课文思考讨论回答思考讨论回答学生观察视频以及图片敲锣擂鼓阅读课文思考电磁波是如何产生的阅读课文了解伟大的物理学家麦克斯韦。学生思考讨论:从电磁电磁波谱中你发现了什么规律?学生观看视频:赫兹实验学生阅读小资料并说出电磁波的速度、频率和波长之间的关系是什么 学生思考讨论思考回答学生阅读课文了解科学家的马可尼,说一说他在无线电通讯方面的贡献。阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的?学生思考讨论:微波的远距离传播为什么要设立中继站?阅读课文了解阅读课文了解遥感技术应用前景广阔以及无线电通信的进展历程学生练习 了解收音机和电视机都是因为接收到了来自电台或电视台发送过来的带有声音或图像信号的电磁波 ,才能播放声音或图像的了解在真空中,电磁波也能传播让学生回忆水波和声波从而与电磁波做类比锻炼学生的自学能力。培养学生自主学习能力。锻炼学生的观察能力和自主学习能力了解赫兹实验掌握电磁波的速度、频率和波长之间的关系锻炼学生的语言表达能力和合作交流能力了解马可尼的贡献并锻炼学生的自学能力掌握中波、短波和超短波的传播方式锻炼学生的理解能力和语言表达能力了解贝尔德被称为"电视之父"。拓展学生的知识面,锻炼学生的自主学习能力巩固本节的知识
课堂小结 1.电磁波也称电波。它虽然看不见也摸不着,但却真实存在,是一种物质,具有能量。2.电磁波的产生与电磁场有关,电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。3.电磁波是一种波,电磁波可在真空中传播,不需要介质。4.按照电磁波频率(或波长)大小的次序,我们可以得到电磁波谱。5.微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。 梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。 培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书 一、电磁波的产生和传播1.电磁波也称电波。它虽然看不见也摸不着,但却真实存在,是一种物质,具有能量。2.电磁波的产生与电磁场有关,电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。3.电磁波的传播电磁波是一种波,电磁波可在真空中传播,不需要介质。二、电磁波谱按照电磁波频率(或波长)大小的次序,我们可以得到电磁波谱。三、微波通信1.微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。2.微波通信是远距离通信的重要手段之一 突出本节主要知识点。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
6.2 电磁波和无线电通信 导学案
自主学习目标
1.知道电磁场;
2.知道电磁波的产生与电磁场有关;
3.知道电磁波在真空中的传播速度;
4.知道电磁波谱和电磁波频率的单位赫兹;
5.知道中波、短波和超短波的传播方式;
6.知道微波通信。
互学目标:在学习麦克斯韦、赫兹对电磁波研究的贡献中,体会理论研究和实验探索对对学发展的重要性。
(一)自主学习(自读课本内容,完成基本知识梳理)
一、电磁波的产生和传播
1. 电磁波也称电波。它虽然看不见也摸不着,但却真实存在,是一种物质,具有能量。
2.电磁波的产生与电磁场有关,电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。
3. 电磁波是一种波,电磁波可在真空中传播,不需要介质。
4.电磁波的 不需要依赖别的物质,它在 中的传播速度和光在 中的传播速度一样,等于3×108m/s。电磁波也是有 的,频率的单位是 (HZ)。
二、电磁波谱
1.按照电磁波频率或 大小的次序,我们可以得到 谱。在电磁波谱中,无线电波、微波、 外线、可见光、 外线、X射线等有着不同的频率(或波长)范围,然而它们都是电磁波。
三、微波通信
1.微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。
2.微波也叫做超高频无线电波,频率很 ,能量很 。
3. 微波的频率很高,能量很大,可以像光线一样沿直线传播。所以如果微波发射塔的天线越高,微波就传播得越远。
5.遥感是一种不需要直接接触而能够 和 目的物的技术。
(二)互学探究
1. 当 我们打开收音机的时候 ,能听到悦耳的声音 ;当我们打开电视机的时候 , 能看到优美的画面。广 播电台或电视台为什么能把声音或画面通过电台或电视台的发射塔从空中送到我们的收音机或电视机
2. 在火星和地球之间的行星际空间几乎就是真空 ,“探路者号 ” 火星探测器为什么能让信息穿越行星际空间从火星来到地球呢
3. 从电磁电磁波谱中你发现了什么规律?
4.微波的远距离传播为什么要设立中继站?
课堂练习:
1.关于电磁波,下列说法中错误的是 (  )
A. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在
B. 微波和无线电波都属于电磁波
C. 电磁波和光波在真空中传播速度相同
D. 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场
2.下列关于电磁波和声波的叙述正确的是 (  )
A. 电磁波看不见,摸不着,所以它实际上并不存在
B. 声波的传播速度与介质的温度有关
C. 电磁波和声波都是由物体的振动产生的
D. 电磁波和声波的波长越短,频率越低
3.关于电磁波的产生,下列说法正确的是(  )
A.任何通电导体周围空间都会产生电磁波
B.照明线路周围不会产生电磁波
C.直流电在通断过程中会产生电磁波
D.日光灯启动不会产生电磁波
4. 科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍,建议儿童尽量减少使用手机,手机辐射其实是(  )
A.电磁波 B.次声波 C.超声波 D.声波
(三)达标测评:
一、填空题
1. 如图,磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过___________(选填“超声波”或“电磁波”)实现与手机数据的传输。
2. 有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够_______(选填“增强”或“减弱”)对电磁波吸收作用,秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够________(选填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备。
3.一粒小石块投入平静的水中就会激起 ———— ;打鼓时,鼓面的振动在空气中形成———— ;导线中电流的迅速变化会在空间激起———— 。
4.电磁波在真空中的传播速度等于______m/s,这个速度与______在真空中的传播速度相同。
二、选择题
1.2020年7月23日,“天问一号”成功发射,奔向火星;至2021年5月15日(农历四月初四),携带“祝融号”火星车的着陆巡视器在火星着陆,我国成为首个在一次火星探测任务中完成“绕、落、巡”三项目标的国家。下列描述错误的是(  )
A.图甲中箭头所指的行星是火星
B.2021年5月15日,地球上看到的月相是下弦月
C.陨石撞击火星可以形成撞击坑
D.“天问一号”拍摄的照片信息是以电磁波的形式传回地球的
2.为了全面了解各种电磁波,人们将所有的电磁波按照波长或频率进行排列形成了电磁波谱。如图是一个不完整的电磁波谱图,下列有关说法不正确的是( )
A.完整的电磁波谱图中找不到可见光
B.紫外线跟其他物质一样也具有能量
C.红外线在真空中的传播速度为3×108m/s
D.无线电波可传递信息
3. 电磁波家庭成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ射线等,电磁波与人们生活密不可分,已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用,下列说法正确的是
A.北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务 B.手机利用超声波传递信号
C.验钞机利用红外线来辨别钞票真假 D.遥控器利用紫外线实现对电视机遥控
4. 自从2017年2月27日,韩国乐天集团决定为美国“萨德”系统提供基地后,中国人的抗议之声便一浪高过一浪。“萨德”是当今世界上唯一能在大气层内外拦截弹道导弹的地基系统,它不仅是“盾牌”,还能摄取情报和监控对手。由此推测,“萨德”系统的信息传播媒介是( )
A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.光波
5.下列关于电磁波的说法正确的是( )
A.超声波是电磁波
B.电磁波在真空中不能传播
C.手机不能接收电磁波
D.红外线是电磁波
6. 下列四种波中,哪种波和其余三种波不是同一家族( )
A.光波 B.电磁波 C.超声波 D.无线电波
7. 小科家的计算机通过光纤与互联网交换信息,光纤( )
A.利用光传输信息
B.传输信息量很小
C.利用电流传输信息
D.传输信息时损耗大
8. 下列说法中正确的是( )
A.因为电磁波的速度等于光速,所以电磁波就是一种光
B.正常工作的白炽灯周围存在着电磁波
C.关灯一瞬间,电灯周围的空间里会产生电磁波
D.微波通信的信号可沿地球表面曲折传播
9. 下列关于信息的传递的说法中,正确的是( )
A.只有电磁波能够传递信息
B.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
C.收音机既可以接收电磁波传来的信息,又可以同时发射电磁波
D.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
10. 下列关于信息传递的说法中,正确的是( )
A.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
B.声、光和无线电波中,只有无线电波能够传递信息
C.摄像机拍得的物体图像,直接通过天线发射传递信息
D.微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信都可以用来传递信息
11. 3G手机通俗地说是指第三代手机。它能够利用3G无线通信网络处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览等多种信息服务。3G网络传输信息是利用( )
A.微波 B.超声波 C.红外线 D.可见光
12.使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图。蓝牙通信的电磁波 (  )
A. 是蓝光
B. 波长比手机通信的电磁波短
C. 在真空中传播速度为340 m/s
D. 在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
13. 2021年5月15日,我国“天问一号”火星探测器稳稳降落在火星的乌托邦平原,探测器经过借助火星大气进行气动减速等一系列减速措施后,再经过反推发电机进行动力减速,距离火星表面100m时,进入悬停阶段,完成精准避障和缓速下降后抵达火星表面,如图所示,下列判断错误的是(  )
A.悬停阶段,探测器相对于火星表面是静止的
B.探测器与地面控制系统间靠超声波传递信息
C.落地后,探测器的影子是光的直线传播形成的
D.随探测器一起登录的“祝融号”火星车质量和地球上一样
14. 2017年3月,在北京人民大会堂召开的全国两会圆满结束,“开放的大门不关,改革的脚步不停”,这是今年全国人民两会上最强的声音,全国人民通过收听广播、观看电视了解两会的消息,倍感振奋。关于广播和电视信号,下列说法正确的是(  )
A.广播信号是超声波 B.广播信号是次声波
C.电视信号是电磁波 D.电视信号是声波
达标测评答案:
一、填空题
1.电磁波
2.增强 减弱
3.水波 声波 电磁波
4.3×108 光
二、选择题
1. B 2.A 3.A 4.A 5.D 6.C 7.A 8.BC 9.D 10.D 11.A 12.B 13.B 14.C
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)