(共24张PPT)
第1节 最快的“信使”
第十九章 电磁波与信息时代
狼烟报警
飞鸽传书
快马传书
水兵旗语等
从古到今人们是怎样传递信息?
生活在现代的我们是如何传递信息的?
有线通信:电话、电报、电视。
无线通信:收音机、对讲机。
数字化通信:互联网、数字电视。
纸张通信:书信、报纸。
固定电话之间有电话线连接着,信息是由电流通过电话线传递的。
移动电话之间没有电话线连接,它是靠什么传递信息的?
1.认识电磁波,知道电磁波在真空中的传播速度,知道光是电磁波。
2.知道波长、频率和波速。
3.了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
任务一
认识电磁波
活动1:观察视频实验现象,交流电磁波是怎样产生的?
木棍在水面上振动会产生水波;说话时声带的振动在空气中形成声波。与水波、声波相似,导线中电流的迅速变化会在空间激起(产生)电磁波。
迅速变化的电流能在周围产生电磁波。
实质:电磁场能量由近及远的传播。
活动2:阅读课本P53~54页内容,结合视频学习电磁波的波长、频率及波速间的关系,认识波形图。
与水波、声波相似,电磁波也有波长、频率。
波长
波长
波峰
波谷
波形图
λ
λ
(1)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。
(2)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)
波速、波长、频率三者的关系是:c =λf
电磁波在真空中的传播速:c=299792458×108m/s≈3×108m/s
思考:由光速等于电磁波传播的速度你能得到什么猜想?
光就是一种电磁波!
活动3:结合视频现象分析电磁波的传播。
观察到手机在真空中尽管听不到铃声,但仍能接收到信号。
这些现象说明电磁波能在真空中传播,电磁波的传播不需要介质。
任务二
电磁波的应用
活动:阅读课本P55页“电磁波的应用”内容,认识电磁波谱,结合视频,了解电磁波在生活中的应用。
电磁波有一个庞大的“家族”
人们依据它们的频率或波长,给这个“家族”编织了一个“家谱”——电磁波谱。
接受γ刀手术的病人
(1)医学上用γ射线做脑手术γ射线(γ-ray) 是放射性物质发出的电磁波,波长在2×10-10m以下,是一种能量很大的光子流。在医疗上用γ射线作为“手术刀”来切除肿瘤,叫作γ刀,有很好的治疗效果。
(2)X射线在医学上、工业中有广泛的应用
金属探伤
医
用
X
光
机
(3)用紫外线杀菌
1801年德国的物理学家里特,发现在紫外区放置的照相底板感光,荧光物质发光。
特性:主要作用是化学作用,还有很强的荧光效应,杀菌消毒作用。
应用:医院里病房和手术室的消毒.治疗皮肤病,硬骨病。照明和诱杀害虫的日光灯,黑光灯。紫外照相,可辨别出很细微的差别,如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹。
(4)红外线
1800年英国物理学家赫谢耳用灵敏温度计研究光谱各色光的热作用时,把温度计移至红光区域外侧,发现温度更高,说明这里存在一种不可见的射线,后来就叫作红外线。(用棱镜显示可见光谱)
特性:最显著的是热作用。
(5)微波在通信领域大显身手。
(6)无线电波在生活中、生产中、军事上都有应用。
生活中:电视机、收音机等。
生产中:远距离生产调度用电台等。
军事上:雷达等。
1.下列几种情况中,会产生电磁波的是( )
A. 用钢锯锯铝材时溅出火花
B. 用声呐探测海底时接收到海底反射回来的波
C. 敲击音叉时,音叉高速振动
D. 家庭电路中开灯或关灯的瞬间
D
2.如图所示是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是( )
A.紫外线是紫色的
B.电视机遥控器用 γ 射线遥控
C.体检时胸透用的电磁波频率比无线电波低
D.各种电磁波在真空中的传播速度是相同的
D
3.关于超声波和电磁波,以下说法中正确的是( )
A.都能在真空中传播
B.空气中传播速度都是3.0×108m/s
C.都能传递信息
D.传播都需要介质
C
总结:请画出本节内容的思维导图
最快的“信使”
认识电磁波
电磁波的应用
变化的电流能产生电磁波
传播
不需要介质
波速:c=3.8×108m/s
c=λf
电磁波的分类
电磁波谱及其应用