课题研究：社会生活中的电磁波 学案
文档属性
| 名称 | 课题研究：社会生活中的电磁波 学案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 23.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-09-19 19:39:34 | ||
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文档简介
课题研究：社会生活中的电磁波
学习目标
学习从“课题探究”中，经历科学研究的过程
通过课题研究，使学生自主获得关于电磁波在社会生活中应用的拓展
自主学习
【问题1】收集家中利用电磁波工作的各种用品，请列表在下面，并写出其工作利用的是电磁波的哪种特性？与同学交流相互的发现。
【问题2】现在好多家中都有一种电视伴音无线耳机，使用它可实现对外无声看电视。由于是无线传送声音的耳机，使用者不但看电视时活动自如，就是临时要去厨房或卫生间，也照样能从耳机里听到清晰的电视伴音。本装置分为发射器和接收耳机两部分。其中一部分插在电视机的音频输出或耳机输出口并关闭电视机音量，另一部分在人身上，这样接收耳机就能收听到清晰的伴音了。
（1）请说出其中发射器部分是在人身上还是在电视机上。
（2）发射器发射的是声波还是电磁波？为什么？
【问题3】将电视机遥控器拿到隔壁房间，使电视机不能被遥控，在两个房间中的适当位置放置两本书或两张纸，慢慢转过书本，可以在某一范围内电视机又接受到遥控器发出的信息。请解释这个原因，并画出你的电视机、遥控器、书本的大概位置图。
【问题4】现在大多数同学都有手机，你通过各种手段理解一下手机漫游是如何实现异地通话的？
合作探究
【问题1】分工调查一下各家中用来加热食品的微波炉、电磁炉、电烤箱的工作原理？并回答书上113面提出的问题，并请提出自己的困惑与组员交流。
【问题2】第二次世界大战期间的1940年夏秋之夜，伦敦的广播发射塔为激励公民的士气，在夜间播放贝多芬的《命运》交响曲。但德国的轰炸机借着茫茫的夜雾作掩护，偷偷向伦敦扑来，轰炸开始啦。当时世界还没有出现无线电导航设备，这些德国飞机夜间如何飞到伦敦上空呢？原来德国领航机上，装备了接收方向性极强的无线电收信机，才能够准确接收到伦敦广播发出的广播信号，收信机所收到的广播信号最强的地方，就是伦敦。试从电磁波的特点出发了解电磁波在战争中的作用。请至少举出三种情况。
【问题3】阅读以下材料，无线电技术中通常根据波长把无线电分成几个波段：
波段
长波
中波
短波
微波
波长（m）
30000～3000
3000～200
200～10
10～0.01
我们知道，地球被厚厚的大气层包围着，在距地面50km到几百km的范围内的大气层叫电离层，电离层对于不同波长的电磁波表现出不同的特性。实验表明，对于波长小于10m的微波，电离层能让它通过，对于波长超过3000m的长波，电离层基本上把它吸收掉，对于中波和短波，电离层对它有反射作用。
根据以上材料回答下列问题
（1）地球同步通信卫星静止在赤道上空36000km高的地方，所以利用同步卫星进行无线电信号通信只能利用哪一种波？为什么？
（2）用无线电收音机收听某地方广播电台音乐台（FM99.3Mhz）的音乐节目，你认为采用的是哪一种波段？为什么？
【问题4】某人所的居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一发射站。该发射站发送频率为400kHz的无线电波和频率为300MHz的电磁波，已知无线电波和电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s，
（1）求该无线电波和电磁波的波长；
（2）从发射站发出的电磁波通过哪一种现象才能到达居住地A？
（3）该人发现两种波的接收效果不同，哪一种波的接收效果更好？为什么？
课堂检测
A
1．微波炉是一种利用微波加热食物的家用电器，微波穿过食物表面进入内部，使食物分子高速振动，使食物温度升高。下列关于微波炉烹饪食物时能量转化的说法中正确的是(
)
A．光能转化为内能
B．内能转化成机械能
C．电磁能转化为内能
D．机械能转化成内能
2．微波炉适用于加热下列哪些食物(
)
①多水份食物
②干燥食物
③多脂肪食物
④多糖份食物
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
3．在电视节目中，我们经常可以看到主持人与派到热带地区的记者通过同步通信卫星通话，他们之间每一问每一答总是要迟“半拍”，造成这种现象的原因是_______________________。现有两个手持卫星电话的人通过同步卫星通话，当一人讲完话后，他至少要经过多长时间才能听到对方的声音？（同步地球卫星离地球表面的高度约为
3.6×104Km）
4．无线通信设备如手机和广播发射系统在给人们生活带来极大便利的同时，对人们的身心健康也造成危害，这种危害其实是由于下列哪种污染造成的（
）
A．声音污染
B．电磁污染
C．大气污染
D．大气臭氧破坏引起温室效应的污染
B
5．下列中设备不属于电磁辐射污染源的是（
）
A．高压变电站
B．电视发射塔
C．移动电话发射塔
D．电灯
6．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
(填“增强”或
“减弱”)对电磁波的吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够
(填“增强”或
“减弱”)电磁波反射回雷达设备。
7．某雷达探测高空的一颗人造卫星，如果从雷达发射的电磁波反射回来用的时间是0.16
s，这颗卫星距雷达的距离是（
）
A．2.4×104km B．2.4×103km C．2.4×107km
D．2.4×106km
8．随着通讯技术的迅速发展和各种电器设备的广泛应用，人类生存空间的电磁场的强度在急剧增强，有资料表明，现在人类生存空间中的电磁场强度是100年前的1亿倍以上，电磁污染日益威胁着人类的生存和发展。
一些科学家的研究表明，频率为0.01Hz～100Hz这一极低频段的电磁波，可能破坏DNA结构，处于极低频电磁波中的果蝇唾液腺细胞会发生DNA转录增长。移动电话所用的高频电磁波可以穿透细胞膜直接进入细胞内部，与DNA直接发生相互作用，高频电磁场可能会影响细胞内遗传物质的复制和转录。此外有研究表明，高频电磁场可能会扰乱神经系统，消弱免疫系统。
现有下列场所，A．输入降压变压器的高压输电线下。B．从上述变压器中输出的低压输电线下。C．移动电话的天线附近（指使用移动电话时）。D．电视台发射天线附近
根据上述文章，可能对果蝇唾液腺细胞DNA转录影响较大的场所是
；可能扰乱神经系统、消弱免疫系统的场所是
。
我的收获
自主学习
【问题1】略
【问题2】电视机上
电磁波，其工作原理是将声音信号转化为电磁信号，从而不能被人耳直接接收，但通过接收器将电磁信号转化为声音信号传到耳机到达人耳。
【问题3】电磁波有波的反射特性，通过物体发生反射。
【问题4】当一部手机进入一个非本地的区域时，被访问网络的移动业务交换中心经由基站发现了这部手机，经过查询本地用户位置寄存器确认其并非本地用户是一个“访问者”。为了确认其身份，被访问网络的移动业务交换中心将和这部“访问者”所属网络的移动业务交换中心联络，用手机唯一的ISMI（International
Mobile
Subscriber
Identity，国际移动用户识别号）来获取存于“访问者”所属网络的本地用户位置寄存器中的信息。如果信息表明“访问者”支持漫游服务，那么被访问网络的访问者位置寄存器中会建立一个临时的“访问者”的用户信息档案，并且“访问者”的所属网络的HLR会保存现在“访问者”漫游地区的信息，用以将语音、短信等信息转发至“访问者”手机当前所在位置。
合作探究
【问题1】略
【问题2】红外线制导系统、红外线夜视仪、无线电定位系统、电磁炸弹等等
【问题3】（1）微波，只有微波能够穿过电离层
（2）短波，根据频率可算出波长约为3m
【问题4】（1）750m，1m（2）衍射（3）400kHz，因为它的波长长，衍射现象更明显
课堂检测
1、C
2、B
3、电磁波传播是有一定速度的，所以两地通话信号传递需要时间。0.48s
4、D
5、D
6、增强
减弱
7、A
8、AB
CD
www.
A
P
图4.5－1
学习目标
学习从“课题探究”中，经历科学研究的过程
通过课题研究，使学生自主获得关于电磁波在社会生活中应用的拓展
自主学习
【问题1】收集家中利用电磁波工作的各种用品，请列表在下面，并写出其工作利用的是电磁波的哪种特性？与同学交流相互的发现。
【问题2】现在好多家中都有一种电视伴音无线耳机，使用它可实现对外无声看电视。由于是无线传送声音的耳机，使用者不但看电视时活动自如，就是临时要去厨房或卫生间，也照样能从耳机里听到清晰的电视伴音。本装置分为发射器和接收耳机两部分。其中一部分插在电视机的音频输出或耳机输出口并关闭电视机音量，另一部分在人身上，这样接收耳机就能收听到清晰的伴音了。
（1）请说出其中发射器部分是在人身上还是在电视机上。
（2）发射器发射的是声波还是电磁波？为什么？
【问题3】将电视机遥控器拿到隔壁房间，使电视机不能被遥控，在两个房间中的适当位置放置两本书或两张纸，慢慢转过书本，可以在某一范围内电视机又接受到遥控器发出的信息。请解释这个原因，并画出你的电视机、遥控器、书本的大概位置图。
【问题4】现在大多数同学都有手机，你通过各种手段理解一下手机漫游是如何实现异地通话的？
合作探究
【问题1】分工调查一下各家中用来加热食品的微波炉、电磁炉、电烤箱的工作原理？并回答书上113面提出的问题，并请提出自己的困惑与组员交流。
【问题2】第二次世界大战期间的1940年夏秋之夜，伦敦的广播发射塔为激励公民的士气，在夜间播放贝多芬的《命运》交响曲。但德国的轰炸机借着茫茫的夜雾作掩护，偷偷向伦敦扑来，轰炸开始啦。当时世界还没有出现无线电导航设备，这些德国飞机夜间如何飞到伦敦上空呢？原来德国领航机上，装备了接收方向性极强的无线电收信机，才能够准确接收到伦敦广播发出的广播信号，收信机所收到的广播信号最强的地方，就是伦敦。试从电磁波的特点出发了解电磁波在战争中的作用。请至少举出三种情况。
【问题3】阅读以下材料，无线电技术中通常根据波长把无线电分成几个波段：
波段
长波
中波
短波
微波
波长（m）
30000～3000
3000～200
200～10
10～0.01
我们知道，地球被厚厚的大气层包围着，在距地面50km到几百km的范围内的大气层叫电离层，电离层对于不同波长的电磁波表现出不同的特性。实验表明，对于波长小于10m的微波，电离层能让它通过，对于波长超过3000m的长波，电离层基本上把它吸收掉，对于中波和短波，电离层对它有反射作用。
根据以上材料回答下列问题
（1）地球同步通信卫星静止在赤道上空36000km高的地方，所以利用同步卫星进行无线电信号通信只能利用哪一种波？为什么？
（2）用无线电收音机收听某地方广播电台音乐台（FM99.3Mhz）的音乐节目，你认为采用的是哪一种波段？为什么？
【问题4】某人所的居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一发射站。该发射站发送频率为400kHz的无线电波和频率为300MHz的电磁波，已知无线电波和电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s，
（1）求该无线电波和电磁波的波长；
（2）从发射站发出的电磁波通过哪一种现象才能到达居住地A？
（3）该人发现两种波的接收效果不同，哪一种波的接收效果更好？为什么？
课堂检测
A
1．微波炉是一种利用微波加热食物的家用电器，微波穿过食物表面进入内部，使食物分子高速振动，使食物温度升高。下列关于微波炉烹饪食物时能量转化的说法中正确的是(
)
A．光能转化为内能
B．内能转化成机械能
C．电磁能转化为内能
D．机械能转化成内能
2．微波炉适用于加热下列哪些食物(
)
①多水份食物
②干燥食物
③多脂肪食物
④多糖份食物
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
3．在电视节目中，我们经常可以看到主持人与派到热带地区的记者通过同步通信卫星通话，他们之间每一问每一答总是要迟“半拍”，造成这种现象的原因是_______________________。现有两个手持卫星电话的人通过同步卫星通话，当一人讲完话后，他至少要经过多长时间才能听到对方的声音？（同步地球卫星离地球表面的高度约为
3.6×104Km）
4．无线通信设备如手机和广播发射系统在给人们生活带来极大便利的同时，对人们的身心健康也造成危害，这种危害其实是由于下列哪种污染造成的（
）
A．声音污染
B．电磁污染
C．大气污染
D．大气臭氧破坏引起温室效应的污染
B
5．下列中设备不属于电磁辐射污染源的是（
）
A．高压变电站
B．电视发射塔
C．移动电话发射塔
D．电灯
6．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
(填“增强”或
“减弱”)对电磁波的吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够
(填“增强”或
“减弱”)电磁波反射回雷达设备。
7．某雷达探测高空的一颗人造卫星，如果从雷达发射的电磁波反射回来用的时间是0.16
s，这颗卫星距雷达的距离是（
）
A．2.4×104km B．2.4×103km C．2.4×107km
D．2.4×106km
8．随着通讯技术的迅速发展和各种电器设备的广泛应用，人类生存空间的电磁场的强度在急剧增强，有资料表明，现在人类生存空间中的电磁场强度是100年前的1亿倍以上，电磁污染日益威胁着人类的生存和发展。
一些科学家的研究表明，频率为0.01Hz～100Hz这一极低频段的电磁波，可能破坏DNA结构，处于极低频电磁波中的果蝇唾液腺细胞会发生DNA转录增长。移动电话所用的高频电磁波可以穿透细胞膜直接进入细胞内部，与DNA直接发生相互作用，高频电磁场可能会影响细胞内遗传物质的复制和转录。此外有研究表明，高频电磁场可能会扰乱神经系统，消弱免疫系统。
现有下列场所，A．输入降压变压器的高压输电线下。B．从上述变压器中输出的低压输电线下。C．移动电话的天线附近（指使用移动电话时）。D．电视台发射天线附近
根据上述文章，可能对果蝇唾液腺细胞DNA转录影响较大的场所是
；可能扰乱神经系统、消弱免疫系统的场所是
。
我的收获
自主学习
【问题1】略
【问题2】电视机上
电磁波，其工作原理是将声音信号转化为电磁信号，从而不能被人耳直接接收，但通过接收器将电磁信号转化为声音信号传到耳机到达人耳。
【问题3】电磁波有波的反射特性，通过物体发生反射。
【问题4】当一部手机进入一个非本地的区域时，被访问网络的移动业务交换中心经由基站发现了这部手机，经过查询本地用户位置寄存器确认其并非本地用户是一个“访问者”。为了确认其身份，被访问网络的移动业务交换中心将和这部“访问者”所属网络的移动业务交换中心联络，用手机唯一的ISMI（International
Mobile
Subscriber
Identity，国际移动用户识别号）来获取存于“访问者”所属网络的本地用户位置寄存器中的信息。如果信息表明“访问者”支持漫游服务，那么被访问网络的访问者位置寄存器中会建立一个临时的“访问者”的用户信息档案，并且“访问者”的所属网络的HLR会保存现在“访问者”漫游地区的信息，用以将语音、短信等信息转发至“访问者”手机当前所在位置。
合作探究
【问题1】略
【问题2】红外线制导系统、红外线夜视仪、无线电定位系统、电磁炸弹等等
【问题3】（1）微波，只有微波能够穿过电离层
（2）短波，根据频率可算出波长约为3m
【问题4】（1）750m，1m（2）衍射（3）400kHz，因为它的波长长，衍射现象更明显
课堂检测
1、C
2、B
3、电磁波传播是有一定速度的，所以两地通话信号传递需要时间。0.48s
4、D
5、D
6、增强
减弱
7、A
8、AB
CD
www.
A
P
图4.5－1