内容正文:
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21.2 电磁波的海洋
九年级物理全一册 •人教版
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教学目标
一
01
了解电磁波的产生和传播。
02
知道电磁波在真空中的传播速度。
03
知道波长、频率和波速之间的关系。
课堂引入
二
移动电话依靠电磁波传递信息
电视信号的传播依靠电磁波
电磁波的产生
三
1864年麦克斯韦建立了电磁场理论预测电磁波的存在。1888年赫兹以实验证实电磁波的存在。1901年马可尼成功传送无线电横越大西洋,开启电磁波在通讯的应用。
电磁波发展历程
电磁波的产生
三
移动电话依靠电磁波传递信息
电视信号的传播依靠电磁波
电磁波是怎样产生的?
电磁波是怎样传播的?
波长、波速、频率有何关系?
思考一下
电磁波的产生
三
1.电磁波是怎样产生的
【实验探究】探测电磁波的产生
【实验器材】收音机、导线、电池、锉
电磁波的产生
三
【实验现象】
附近工作的收音机发出“喀喀”声。
【视频欣赏】
【实验过程】
在打开的收音机的附近,让电池的负极与一根锯条良好接触,正极连接一根导线在锯齿上划动。
说明:收音机接收到了导线划过锯齿时产生的电磁波。
电磁波的产生
三
在锯齿上划动能产生电磁波
在光滑锯条表面划动不产生电磁波
【实验结论】迅速变化的电流能在周围产生电磁波。
说明:变化的电流能产生电磁波。
实质:电磁场能量由近及远的传播。
电磁波的传播
四
1.电磁波是怎样传播的
声音的传播需要固体、液体、气体等介质。
思考一下
电磁波的传播需要介质吗?
把一个移动电话放入真空罩中,拨打这个手机的号码,手机有反应吗?
【小实验】
结论:电磁波能在真空中传播,或者说电磁波传播不需要介质。声音不能在真空中传播。
回顾一下
波峰
波谷
跟水波类似,电磁波也有波峰、波谷、波长、频率、波速等。
①电磁波的几个要素
波长
波长
波峰
波谷
波的图像
电磁波的传播
四
a. 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:米(m)。
b. 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)
c. 波速:波传播的快慢。单位:米/秒或m/s。
波长
波长
波峰
波谷
波的图像
电磁波的传播
四
②电磁波的传播速度
真空中:c =2.99792458 ×108 m/s
空气中:接近真空光速(光也是一种电磁波)。
电磁波的传播
四
③波速、波长、频率
设电磁波的波长λ、频率f ,那么根据波长和频率的定义,有
c=λf
电磁波家族
五
1.电磁波谱
电磁波家族
五
在电磁波的大家族中,我们最熟悉的成员是可见光了,它在真空中以c ≈3 ×108 m/s 的速度传播。
所有电磁波在真空中都以光速传播。
光是一种电磁波,光速即为电磁波传播速度。
电磁波与我们的生活
六
1.雷达
雷达工作依靠电磁波
电磁波与我们的生活
六
2.微波炉(电磁波能传递能量)
表面和内部同时加热(水分子共振);将电磁波的能量转化为食物的内能。
风扇
波导管
控制面板
屏蔽网
门
磁控管
电磁波与我们的生活
六
3.广播和电视
电磁波能够传递信息
电磁波与我们的生活
六
4.卫星通信
电磁波与我们的生活
六
5.隐形飞机
隐形飞机是一种先进的军用飞机,可以防止被雷达发现,隐形飞机用的主要是_____________材料,它能减少飞机对电磁波__________,使雷达很难发现它。
吸收电磁波
反射
随堂练习
七
练一练
1.嫦娥二号卫星的微波探测仪可探测“月壤”发出的频率3.0GHz、7.8GHz、19.35GHz和37.0GHz的微波辐射(1GHz=109Hz),下列说法中不正确的是( )
A.微波可传输信息
B.这四种微波在真空中波长一样
C.金属可屏蔽微波
D.这四种微波在真空中传播速度与光速相同
B
随堂练习
七
2.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.微波、无线电波、红外线都属于电磁波
B.电磁波的传播速度比光速小
C.抽成真空的玻璃罩能屏蔽电磁波
D.根据公式c=λf可以推断频率越高的电磁波,波速越大
A
随堂练习
七
3.科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍,建议儿童尽量减少使用手机,手机辐射其实是( )
A.电磁波
B.次声波
C.超声波
D.声波
A
随堂练习
七
4.下列说法错误的是( )
A.无线电波的传播也是能量的传递
B.我们生活的空间充满电磁
C.雷达利用电磁波监测空中目标
D.雷雨天打雷时,收音机中发出的“咔、咔”声,是由于雷声的响度太大造成的。
D
课堂小结
八
电磁波的海洋
产生:电流的变化会在空间激起电磁波
传播
不需要介质
在真空中电磁波的波速c=