自我小测
1下列说法正确的是( )
A．发射的图像信号不需要调制过程
B．接收到的图像信号也要经过调谐、检波
C．电视信号包括图像信号和伴音信号两种
D．图像信号和伴音信号传播的速度不同
2下列说法正确的是( )
A．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电装置
B．电磁波遇到障碍物要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的
C．雷达用的是中波波段的无线电波
D．雷达每次发射无线电波的时间约为10－6 s
3雷达是用来对目标进行定位的现代化定位系统，海豚也具有完善的声呐系统，它能在黑暗中准确而快速地捕捉食物，避开敌害，远远优于现代化的无线电系统
(1)海豚生活在( )
A．沙漠 B．陆地 C．树上 D．海中
(2)海豚的定位是利用了自身发射的( )
A．电磁波 B．红外线 C．次声波 D．超声波
(3)雷达的定位是利用自身发射的( )
A．电磁波 B．红外线 C．次声波 D．光线
4手机A的号码是12345670002，手机B的号码是12345670008.手机A拨手机B时，手机B发出响声且屏上显示A的号码“12345670002”，若手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B拨叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A( )
A．发出响声，并显示B的号码“12345670008”
B．不发出响声，但显示B的号码“12345670008”
C．不发出响声，但显示A的号码“12345670002”
D．既不发出响声，也不显示号码
5目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内．下列关于雷达和电磁波说法正确的是( )
A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m之间
B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
D．波长越短的电磁波，反射性能越强
6家用微波炉是利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成，接通电源后，220 V的交流电经变压器，一方面在次级产生3.4 V的交流电对磁控管加热，同时在次级产生2 000 V高压经整流加到磁控管的阴、阳两极之间，使磁控管产生频率为2 450 MHz的微波，微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物内分子高频地振动而内外同时迅速变热，并能最大限度地保存食物中的维生素．
(1)试计算变压器的升压变压比．
(2)导体可反射微波，绝缘体可使微波透射，而食物通常含有的成分是________，较易吸收微波能而转换成热，故在使用微波炉时应注意( )
A．用金属容器将食物放入炉内加热
B．用陶瓷容器将食物放入炉内加热
C．将微波炉置于磁性材料周围
D．将微波炉远离磁性材料周围
7早期电视机接收的频道为1～12频道(48.5～223.5 MHz)，全频道电视机所接收的频率除了1～12频道外，还包括13～56频道(470～862 MHz)，试求早期电视机和全频道电视机所接收的无线电波的波长范围．
8某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm，每秒脉冲数n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs，问电磁波的振荡频率为多少？最大的侦察距离是多少？
9雷达应用非常广泛，在交通上可以用来为飞机、轮船导航；在天上可用来研究星体，在气象上可以用来探测台风、雷雨、云层等；特别是在军事上应用更广泛．我国沿海某雷达站，发现一架不明国籍的飞机正向我国领空飞来，雷达发出无线电波，经过2.00×10－4 s，接收到从飞机反射回来的无线电波，10 s后，该雷达站又发出无线电波，经过1.86×10－4 s接收到从飞机反射回来的无线电波，试确定该飞机的飞行速度为多少？
参考答案
1解析：发射图像信号需要调制过程，接收图像信号需要调谐和检波，电视信号包括图像和伴音信号两种，且传播速度相同．
答案：BC
2解析：雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线装置，工作特性是利用电磁波遇到障碍物要发生反射，每次发射的时间约为10－6 s，是用微波波段的无线电波．
答案：ABD
3解析：(1)海豚生活在海中，选D.
(2)海豚能发射超声波，这是一种频率高于2×104 Hz 的声波，它的波长非常短，因而能定向发射，而且在水中传播时因能量损失小，要比无线电波和光波传得远，海豚就是靠自身发出的超声波的回声在混浊的水里准确确定远处小鱼的位置而扑食的，选D.
(3)雷达是一个电磁波的发射和接收系统，因而是靠发射电磁波来定位的，选A.
答案：(1)D (2)D (3)A
4解析：声波为机械波，传播需要介质，在真空中不能传播；光和手机发射的信号均为电磁波，传播不需要介质，故用手机B拨叫手机A时，玻璃罩外的人能看到A手机显示的B手机号码，但听不到声音，故B正确．
答案：B
5解析：由v＝λf，
可得：λ1＝＝ m＝1.5 m，
λ2＝＝ m＝0.3 m.
故A选项正确；电磁波是由周期性变化的电场和磁场产生的，故B选项错误；电磁波测距的原理就是通过发射和接收的时间间隔来确定的，故C选项正确；波长越短的电磁波，其频率越高，能量越大，反射性能越强，D选项正确．
答案：ACD
6解析：(1)变压器高压输出U1＝2 000 V，
输入电压U2＝220 V，
则升压变压比为
＝＝＝.
(2)食物通常含有的成分是蛋白质、水、脂肪，易吸收微波能而转换成热，由于导体能反射微波，绝缘体能使微波透射，所以应用陶瓷容器盛放食物，为避免对磁控管的影响，它应远离磁性材料，选B、D.
答案：(1)100∶11 (2)蛋白质、水、脂肪 BD
7解析：不同频率的电磁波的传播速度都相同，根据公式λ＝即可算出波长范围．
根据电磁波的波长、波速和频率的关系式c＝λf和电磁波在真空中的传播速度c＝3×108 m/s，可得对应于各频道中最低频率和最高频率的波长分别为
λ1＝＝ m≈6.19 m
λ12＝＝ m≈1.35 m
λ13＝＝ m≈0.64 m
λ56＝＝ m≈0.35 m
所以，早期电视机接收的无线电波的波长范围为1.35 m≤λ≤6.19 m.
全频道电视机的接收的无线电波的波长范围为0.35 m≤λ≤6.19 m.
答案：1.35 m≤λ≤6.19 m 0.35 m≤λ≤6.19 m
8解析：电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的光速c，由波速、波长和频率三者间的关系可求得频率，根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时间间隔，即可求得侦察距离，为此反射波必须在后一个发射波发出前到达雷达接收器，可见，雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播距离的一半．
由c＝λf，可得电磁波的振荡频率
f＝＝ Hz＝1.5×109 Hz
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播的距离s＝cΔt＝c(－t)＝3×108×(－0.02×10－6) m≈6×104 m
所以雷达的最大侦察距离
s′＝＝3×104 m＝30 km.
答案：1.5×109 Hz 30 km
9解析：利用雷达发射和接收无线电波的时间差可以计算出飞机这段时间中间时刻与雷达的距离．
飞机的速度v＝＝
＝ m/s≈210 m/s.
答案：210 m/s
课件22张PPT。
3.3电磁波的应用及防护一、电磁波谱电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱
由无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线合起来构成范围非常广阔的电磁波谱
紫 靛电磁波谱分布示意图一、电磁波谱二、无线电波无线电波：波长大于1mm（频率小于300GHz)的电磁波
用途：通信、广播和天体物理研究等(1)红外线是一种波长比红 光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽，约750nm～１×106nm (2)显著作用：热作用。(3)由英国物理学家赫谢尔于1800年首先发现红外线，一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强。 三、红外线(4)用途:红外摄影、红外遥感技术长三角的“热岛” 观察物体，照像等等，都是可见光的应用。 能作用于人的眼睛并引起视觉的称为可见光，如：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫各色光。
在电磁波中是一个很窄的波段，（波长为750nm～370nm）。四、可见光问题：
天空为什么是亮的？
大气对阳光的散射
傍晚的阳光为什么是红的？
五、紫外线（2）由德国物理学家里特于1801年首先发现的，一切高温物体发出的光中，都有紫外线。（1）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见光；其波长范围约5nm～370nm，显著作用：A、荧光，B、化学作用，C、杀菌消毒（2）在“非典”非常时期，常常在教室内开“紫外线灯”为什么？（1）你是怎么知道有荧光作用的？讨论： 利用紫外线的荧光作用检验人民币的真伪紫外线杀菌灯防紫外线雨伞伦琴射线（X射线）是一种波长比紫外线更短的不可见光。
有较强的穿透能力。六、伦琴射线和γ射线比伦琴射线还短的那就是γ射线。 X射线的应用？讨论： X射线照射下的鱼X射线照射下的手七、电磁波的能量电磁波具有能量，电磁波是一种物质八、太阳辐射能量的相对大小波长λ/nm400800120016002000紫外线可见光红外线黄绿光八、太阳辐射阳光含有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线
太阳辐射的能量集中在可见光、红外线、紫外线三个区域
阳光中波长在5.5x10-7m的黄绿光附近，辐射的能量最强，这区域恰好是人眼最敏感再见！
