4.4电磁波谱 导学案-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

4.4 电磁波谱 【学习目标】 1.认识电磁波谱。知道各个波段电磁波的名称、特征和典型应用。 2.了解家用电器和生活用品中与红外线、紫外线相关的应用。 【新课引入】 我们知道电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、 X射线、γ射线等。电磁波谱就是按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱。不同电磁波具有不同的波长（频率），具有不同的特性。那么不同的电磁波，又有怎样的特性？ 【合作探究】 任务一．电磁波谱及介绍 1．电磁波谱：是按电磁波的 或 的顺序把它们排列成的谱。 2．电磁波按波长由长到短的排列顺序： 、 、可见光、 、 、 。 3．各种电磁波的共性 (1)在本质上都是 波，遵循相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义。 (2)都遵循公式v＝ ，在真空中的传播速度都是c＝ m/s。 (3)传播都不需要 。 (4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。 4.判断正误：(1)按波长由短到长顺序排列的是紫外线、可见光、红外线。( ) (2)电磁波的频率越高，它的波长就越长。( ) (3)可见光不包括红外线。( ) (4)电磁波的传播速度与传播介质无关。( ) 任务二、电磁波的特性及应用 1．无线电波：波长大于1 mm(频率低于300 GHz)的电磁波称作无线电波，主要用于 、广播及其他信号传输。 雷达是利用电磁波遇到障碍物要发生 ，以此来测定物体位置的无线电设备，其利用的是波长 的微波。 2．红外线 (1)红外线是一种光波，波长比无线电波 ，比可见光 。 (2)所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射 。 (3)红外线的应用主要有 和红外体温计． 3．可见光：可见光的波长在400～760 nm之间． 4．紫外线 (1)波长范围在5～370nm之间，不能引起人的视觉。 (2)具有 的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的 效应，用来激发荧光物质发光。 5．X射线和γ射线 (1)X射线波长比紫外线 ，有很强的 本领，用来检查金属构件内部有无裂纹或气孔，医学上用于检查人体的内部器官。 (2)γ射线波长比X射线更短，具有 的能量，穿透力更强，医学上用来治疗某些癌症，工业上也可用于探测金属构件内部是否有缺陷。 6.判断正误：(1)红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用。( ) (2)X射线的穿透本领比γ射线更强。( ) (3)低温物体不能辐射红外线。( ) (4)验钞机发出的是红外线。( ) 【课堂检测】 1.真空中所有电磁波都具有相同的( C ) A．频率 B．波长 C．波速 D．能量 2.电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的顺序排列是( ) A．无线电波、红外线、紫外线、γ射线 B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线 C．γ射线、红外线、紫外线、无线电波 D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线 3.关于电磁波及电磁波谱，下列说法正确的是（　　） A．雷达是用X光来测定物体位置的设备 B．医学检查中的拍片实际上是让患者接受一定剂量的γ射线照射 C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光 D．不同波长的电磁波在真空中的传播速度相等 4.由于新冠肺炎疫情，需要用额温枪检查出入人员是否发烧，根据所学物理知识，额温枪用到了（　　） A．超声波 B．红外线 C．X射线 D． 射线 5.关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是( ) A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体 B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康 C．电磁波谱中频率最高的为γ射线，最容易发生衍射现象 D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光 6、甲坐在人民大会堂台前60 m处听报告，乙坐在家里离电视机5 m处听电视转播，已知乙所在处与人民大会堂相距1 000 km，不考虑其他因素，则(空气中声速为340 m/s)( ) A．甲先听到声音 B．乙先听到声音 C．甲、乙同时听到声音 D．不能确定 7.(多选)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的说法正确的是(　　) 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