内容正文:
第十九章 电磁波与
信息时代
19.1 最快的“信使”
第十九章 电磁波与信息时代
19.1 最快的“信使”
新知梳理
应用示例
课堂小结
课堂反馈
19.1 最快的“信使”
知识点一 电磁波的产生
科学家经过研究发现,当导体中的电流_________时,导体就会向四周发射一种波。在物理学中,把这种“波”叫做电磁波。
新知梳理
发生变化
[注意]电磁波看不见、摸不着,但确实是客观存在的。电磁波的传播和光的传播类似,可以在真空中传播,例如人类向火星发射的探测器,可以通过电磁波来控制。
19.1 最快的“信使”
知识点二 认识电磁波
1.波速:等于光速,即在真空中的波速是________ m/s。
2.频率:等于振荡电流的频率,即每秒内电流振荡的次数或电磁波每秒向前传播的波长数。
3.波长:等于电流每振荡1次电磁波向前传播的距离,即两相邻波峰或波谷间的距离。
19.1 最快的“信使”
3.0×108
[比较]波速、频率和波长:
19.1 最快的“信使”
知识点三 电磁波的应用
1.电磁波谱:是按_______或_______连续排列的一系列电磁波,如图19-1-1所示。
19.1 最快的“信使”
频率
波长
2.电磁波的应用
一是利用电磁波的_______特征,如微波炉、紫外线消毒床等;
二是利用电磁波的_______特征,如X射线透视人体内部情况、红外热感照相机、微波雷达、电视机等。
19.1 最快的“信使”
能量
信息
类型一 电磁波的产生与传播
例1 打开一台收音机,在下列情况下收音机不会收到干扰信号的是( )
A.闭合电灯的开关时,把收音机放在电灯开关的附近
B.断开电灯的开关时,把收音机放在电灯开关的附近
C.用一段导线快速地接触、断开干电池的两极
D.把收音机放在一个电功率很大的正在工作的白炽灯旁边
应用示例
19.1 最快的“信使”
D
[解析] 闭合电灯的开关,会产生变化的电流,能产生电磁波,收音机会收到干扰信号;断开电灯的开关,会产生变化的电流,能产生电磁波,收音机会收到干扰信号;用一段导线快速地接触、断开干电池的两极会产生变化的电流,能产生电磁波,收音机会收到干扰信号;正在工作的白炽灯不会产生迅速变化的电流,不能产生电磁波,收音机不会收到干扰信号。
19.1 最快的“信使”
[易错警示]电磁波是由变化的电流产生的,且电流的变化可能是大小的变化,也可能是方向的变化,或者二者同时发生变化。电流稳定的用电器或导线周围不会产生电磁波。
19.1 最快的“信使”
例2 电磁波可在真空中传播,且传播速度与光速相同。如图19-1-2所示是某一时刻真空中的电磁波的波形图像,电磁波沿x轴正方向传播,则波长和频率分别是( )
A.3 cm 1×1010 Hz
B.6 cm 5×109 Hz
C.9 cm 3×109 Hz
D.12 cm 2.5×109 Hz
19.1 最快的“信使”
B
[解析]在使用由波形图可知该波的波长λ=6 cm。由于c=λf,所以f=c/λ=5×109 Hz。
19.1 最快的“信使”
[易错警示]波长是指两相邻波峰或波谷间的距离。电磁波在真空中传播最快,在同一种介质中,不同频率的电磁波传播速度相同,波长与频率的关系是 v =λf,即波速不变时,频率越高,波长越短。
19.1 最快的“信使”
类型二 电磁波的应用
例3 如图19-1-3所示是电
磁波及其应用实例,下列
说法中错误的是( )
A.紫外线可以用于验钞机
B.体检胸透用的电磁波频率比无线电波低
C.电视机遥控器用红外线遥控
D.可见光与无线电波在真空中的传播速度相同
19.1 最快的“信使”
C
B
[解析] 紫外线能使荧光物质发光,验钞机工作时,钞票上的荧光物质在紫外线的照射下会发光,A正确;体检胸透用的电磁波频率比无线电波高,B错误;电视机的遥控器利用了红外线,C正确;无线电波和可见光都是电磁波,它们在真空中的传播速度相同,D正确。
19.1 最快的“信使”
课堂小结
电磁波
变化的电流
应用:
传递信息;传递能量
波速:c= 3×108m/s;波长:λ,单位:m;频率:f,单位:Hz;三者关系:c=λf
电磁波谱
19.1 最快的“信使”
产生
1.小明在家里看电视时发现:只要妈妈在旁边使用电吹风,屏幕上就会出现很多“雪花”;电吹风一停,“雪花”也随即消失。这是因为电视机接收到了电吹风产生的( )
A.超声波 B.次声波 C.噪声 D.电磁波
课堂反馈
19.1 最快的“信使”
D
2.如图已知真空中电磁波的波长:λ微波>λ红外线>λ紫外线,则它们的频率关系是( )
A.f微波