第二节 让信息“飞”起来 导学案（含答案）

第二节
让信息“飞”起来
名师讲堂
学习目标
1．知道波长、频率和波速的关系，可以进行简单的计算．（重点）
2．知道光是电磁波，记住电磁波在真空中的传播速度．（重点）
3．了解电磁波的应用及电磁污染．
【典例精讲】
如图是电磁波家族，下列说法正确的是（　　）
A．无线电波与X射线的传播一定需要介质
B．可见光与紫外线在真空中的传播速度相等
C．红外线与γ射线频率相等
D．无线电波与紫外线波长相等
【解析】A、无线电波与X射线都是电磁波，所以其传播不需要介质，故A错误；
B、不同波长的电磁波在真空中传播速度是相同的，都是3×108m/s，故B正确；
C、红外线与γ射线的波速相同，但波长不同，据c=λν可知，频率不同，故C错误；
D、据图可知，无线电波与紫外线波长不相等，故D错误．
【答案】B．
【名师点拨】本题考查了电磁波多个方面的知识，考查的知识点较多，都是一些记忆型的，难度不大，在平时学习中注意多积累．
课时内容
自主预习
1．电磁波的组成和应用：电磁波是一个很大家族，按其波长由小到大依次是：γ射线、X射线、紫外线、
、红外线、
、无线电波．在我们的身边就有许多的
．
2．波速、波长和频率的关系：波长是
间的距离，用字母
表示，波长的单位是米（m）；频率表示
，用字母ν表示，频率的单位是赫兹（Hz），波速、波长和频率的关系为
．
3．用于通信的电磁波的主要范围及用途：如今，电磁波已广泛应用于广播、
、
、
等，它对人类生活和社会发展产生了巨大的影响．
预习后思考
下雨天在家收听广播节目时，我们发现在打雷时，从收音机里会听到“咔嚓、咔嚓…”的声音，然后才听到雷声．
（1）你知道打雷时，收音机为什么会发出“咔嚓”的声音？
（2）为什么我们会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声？
课时训练
基础巩固
知识点1
电磁波的组成和应用
1．下列事例中，没有利用电磁波的是（　　）
A．用微波炉加热饭菜
B．人们通过有线电话进行交谈
C．通过卫星转播体育比赛
D．太阳光为人们提供温暖的环境
知识点2
波速、波长和频率的关系
2．下列说法中正确的是：（　　）
A．频率越高的电磁波，传播速度越大
B．波长越短的电磁波，传播速度越大
C．频率越高的电磁波，波长越短
D．波长不同的电磁波，频率不同，因而速度亦不同
3．电磁波在真空中的传播速度等于
m/s，某电磁波的频率为6×108Hz，此电磁波的波长为
m．
知识点3
用于通信的电磁波的主要范围及用途
4．人类传递信息的方法很多，请举出两种利用电磁波传递信息的设备：
（1）
；（2）
．
能力提升
一、选择题
1．目前，很多汽车的驾驶室里都有一个叫做GPS（全球卫星定位系统）接收器的装置．GPS接收器通过接收卫星发射的导航信号，实现对车辆的精确定位并导航．卫星向GPS接收器传送信息依靠的是（　　）
A．红外线
B．紫外线
C．电磁波
D．激光
2．打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大．取一节干电池和一根导线，靠近收音机将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象说明周围的空间存在（　　）
A．超声波
B．电磁波
C．X射线
D．紫外线
3．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340m/s
D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
如图所示是一台收音机的屏板，当图中黑块（显示调台）左移时，所接收的电磁波（　　）
A．波速变大，波长变小
B．波速变小，波长变大
C．波速不变，波长变大
D．波速不变，波长变小
5．电磁辐射对人体健康的影响已经引起了人们的广泛关注．以下活动中，几乎不会对人体产生电磁辐射的是（　　）
A．使用手电筒
B．玩电脑游戏
C．按听手机
D．看电视
二、填空题
6．可见光、X射线、 射线、红外线、紫外线、无线电波等都是电磁波，其中波长最长的是
，电视机的遥控器是利用电磁波中的
来工作的．
7．“神州九号”载人飞船与“天宫一号”对接过程中，飞船相对于“天宫一号”是静止的；对接过程的实时画面是通过
传回地球的；我们通过电视听到宇航员的说话声是通过
传入耳中的．
某电磁波的波形如图所示．则该电磁波的波长是
m，波速是
m/s，频率是
MHz．
三、解答题
9．阅读短文，回答问题
微波炉是现代家庭中的烹饪工具．接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高波长很短的电磁波，故称为微波．微波有以下重要特性：①微波的传播速度等于光速，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射．②微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会像光透过玻璃一样顺利通过．③微波遇到含水的食品，能够被其大量吸收，引起食品内部分子发生剧烈的振动，达到加热食品的目的．④过量的微波照射对人体有害．
（1）微波在真空中的传播速度为
．
（2）若一微波束与金属板成30°角射向金属板，反射时反射角为
．
（3）为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装有
．
（4）小明家使用的微波炉功率为1000W，小明用该微波炉加热质量为300g、温度为20℃的水至沸腾，用时2min，这段时间内微波炉消耗的电能是多少？（盛水容器吸热不计，气压为一个标准大气压）．
培优选做
技术是一把双刃剑，电磁波的应用也是这样．它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用--电磁污染．例如，频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁．按照有关规定，人体所受到的电磁辐射强度（即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量）不得超过某一规定值Ie．已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P，设该通信设备向四面八方均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失．由数学知识可知，球面的面积S=4πr2（式中r为球半径），球半径与球面总是垂直的．
根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为
，这时人体所受到的电磁辐射强度才不会超过规定值．
第二节
让信息“飞”起来
自主预习
1．可见光
微波
电磁波
2．相邻两个波峰（或波谷）
单位时间内振动的次数
c=λν
3．电视
移动通信
雷达
预习后思考
（1）打雷时，收音机会发出“咔嚓”的声音，是因为打雷产生的电磁波被收音机接收，干扰了收音机正常信号的接收．
（2）我们总是先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声．这是因为在空气中，电磁波传播速度比声音的传播速度大．
基础巩固
B
2．C
3．3×108
0.5
4．（1）手机
（2）收音机
能力提升
C
2．B
3．B
4．C
5．A
无线电波
红外线
7．电磁波
空气
8．0.04
3×108
7.5×103．
9．（1）3×108m/s
（2）60°；（3）金属网
（4）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×0.3kg×（100℃-20℃）
=1.008×105J；
微波炉消耗的电能为：
W=Pt=1000W×120s=1.2×105J
培优选做