(共24张PPT)
21.2 电磁波的海洋
生活中我们收听广播、看电视节目,广播中的声音怎么能从很远的地方传到这里呢?看到的电视节目的图像是怎么从荧屏上得到的呢?
学习目标
1.了解电磁波的产生和传播。
2.知道光速是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度。
3.知道波长、频率和波速的关系。
4.体验电磁波是一种物质,电磁波是真实存在的。
一、电磁波是怎样产生的
收音机、导线、电池、锉
演示实验
探测电磁波的产生
实验器材
一、电磁波是怎样产生的
电磁波是怎样产生的
迅速变化的电流能在周围产生电磁波。
现 象
结 论
收音机:发出“喀喀”声
一、电磁波是怎样产生的
二、元素符号电磁波是怎样传播的
电磁波的波长、频率
与水波、声波相似,电磁波也有波长、频率。
波长
波长
波峰
波谷
波的图像
λ
λ
二、元素符号电磁波是怎样传播的
波长:振动一次波传播的距离(相邻两个波峰或波谷之间的距离)用字母λ表示。单位:m。
频率:1秒钟波振动的次数叫频率,用字母 f 表示。单位:赫兹(Hz)
常用单位:千赫(KHz)、兆赫(MHz)
二、元素符号电磁波是怎样传播的
声音的传播需要固体、液体、气体等介质。电磁波的传播需要介质吗?
1.如图所示用抽气机抽去玻璃罩中的空气。
2.打电话呼叫玻璃罩中的手机。
3.观察现象
演示实验
二、元素符号电磁波是怎样传播的
能看到手机提示灯闪烁,听不到钟罩中电铃发出的声音。
电磁波能在真空中传播,或者说电磁波传播不需要介质。声音不能在真空中传播。月球上没有空气,声音无法传播。但是电磁波可以在真空中传播,所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。
真空中电磁波的波速为c,其数值大约为30万千米每秒。c是物理学中一个十分重要的常数,目前公认的数值是c =2.997 924 58×108 m/s
现象
结论
二、元素符号电磁波是怎样传播的
[回忆]:光在真空中的传播速度是多少?
由此你能得到什么猜想?
光是一种电磁波 !
电磁波的波长λ 、频率f 、波速v三 者的关系:
波速=波长×频率 即 v=λ f
[注意]:①公式中各物理量单位的统一!
(m/s;m;Hz);
②公式可变形:λ=v/f 或 f=v/λ
二、元素符号电磁波是怎样传播的
760 nm
400 nm
可见光
红外线 紫外线
射 线
X射线
长波无线电波
频率Hz
波长m
短波无线电波
100
102
104
106
108
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104
100
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电 磁 波 谱
二、元素符号电磁波是怎样传播的
电视台通过电磁波,将精彩的电视节目展现给我们。
电视机
电磁波与我们的生活
二、元素符号电磁波是怎样传播的
手机即能发射也能接收电磁波
二、元素符号电磁波是怎样传播的
雷达靠发射和接收电磁波定位
二、元素符号电磁波是怎样传播的
卫星、宇宙飞船和地面间的联系也是靠电磁波
二、元素符号电磁波是怎样传播的
微波炉是利用电磁波来加热食品的
微波炉可产生很强的电磁波(微波),食物的分子在微波的作用下剧烈振动,使得内能增加,温度升高。微波炉中不能使用金属容器,因为微波能在金属中产生强大电流,会损坏微波炉。微波炉的外壳是金属壳,炉门的玻璃上有金属网,因为金属网有对电磁波屏蔽作用,可以保证电磁波的泄露不会超过允许值。
课堂练习
1.下列关于电磁波的说法正确的是( )
A.电磁波在空气中的传播速度是340m/s
B.电磁波只能传播声音信号,不能传递图象信号
C.电磁波的传播需要介质
D.北斗卫星定位系统既能发射电磁波,也能接收电磁波
D
课堂练习
2.研究发现:月球上无大气、无磁场,物体在月球上所受的重力只相当于地球上的六分之一。在月球上,你认为下列情况可能发生的是( )
A.用指南针确定方向
B.用电磁波传递信息
C.举起杠铃将更加费力
D.利用汽油机带动月球车前进
B
课堂练习
3.嫦娥五号返回器成功携带1731g月壤返回地球。为避免着陆速度过大,嫦娥五号返回器采用了半弹道跳跃式再入返回技术方案(如图),就是用类似“打水漂”的方式两度进入大气层最终降落在内蒙古四子王旗地区。返回器从首度进入大气层到最终落地的过程中,下列说法正确的是( )
A.嫦娥五号返回器携带月壤返回地球,月壤的质量变大
B.嫦娥五号返回器的返回过程中是把化学能转化为内能
C.嫦娥五号返回器和地面控制台可以通过超声波传输信息
D.嫦娥五号返回器的重力势能先减小后增大再减小
D
课堂练习
4.如图所示,将导线一端与电池负极连接,用另一端与电池正极快速断续接触,可以听到收音机发出“咯、咯”声,表明收音机接收到了( )
A.热量 B.声波 C.光能 D.电磁波
D
课堂练习
5.下列技术应用中,不是利用电磁波工作的是( )
A.利用声呐系统探测海底深度
B.利用无线电波发送广播内容
C.利用北斗导航系统进行定位
D.利用微波雷达跟踪飞行目标
A
课堂小结
一、基本知识
1.电磁波的产生
2.电磁波的传播
3.电磁波的用途
二、基本技能
会利用实验分析电磁波的产生原因
三、基本方法:观察法、对比法
布置作业
完成配套课后练习。