6.2 电磁波和无线电通信教学课件 -2023-2024学年华东师大版八年级下册科学

电磁波和无线电波 年 级：八年级 学 科：初中科学（华师大版） 电视台的发射塔 带有声音和图像信号的电磁波 电视机 你知道吗？ 说一说 电磁波是如何产生和传播的？ 活动：感知电磁波的存在 正在播放节目的收音机，此时打开或关掉电灯，会在收音机里听到什么声音？你能解释这个现象吗？ 变化的电流 变化的磁场 电磁波的产生与电磁场有关 电磁波虽然看不见也摸不着，但却真实存在，是一种物质，具有能量。 电磁场 说一说 电磁波是如何传播的？ 阅读小资料 1997年7月4日美国东部时间13时07分，“探路者号”火星探测器经过长达8个月的漫漫旅程，终于登上了火星的表面。在美国宇航局接受中心的屏幕上可以清晰地看到“探路者号”登上了火星表面地壮观场面。在火星和地球之间的行星际空间几乎就是真空 ，“探路者号 ” 火星探测器却能让信息穿越行星际空间从火星来到地球。 小石子投到平静的水面上，泛起涟漪，形成了水波。 擂鼓时鼓面的震动激起了声波。 说一说 电磁波的传播 电磁波可在真空中传播，不需要介质。 电磁波传播的速度等于光速，真空中的光速c＝3×108 m/s，空气中的光速接近于真空中的光速。 科学家小传 麦克斯韦 麦克斯韦在科学上的最重大贡献是什么？ 麦克斯韦在科学上的最重大贡献是创建了电磁场理论，预言了电磁波的存在，论证了光波就是电磁波。 阅读 电磁波的特性 电磁波有频率，用符号f表示 单位：赫兹（Hz） 常用单位：千赫 (kHz)、兆赫 (MHz) 1kHz=103Hz 1MHz=106Hz 考一考 电磁波有波长，用符号λ 表示 电磁波的速度、频率、波长三者之间的关系式是c=λf 波长/ⅹ 10-10m 频率/ Hz 3ⅹ108 3ⅹ104 可见光  射线 X射线 紫外线 红外线 毫米波 厘米波 分米波 超短波 短波 长波 中波 3ⅹ1020 3ⅹ1016 3ⅹ1012 1012 1014 1016 宇宙射线 微波 无 线 电 波 1010 10-4 10-2 1 102 104 106 电磁波谱图：按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来。 找一找 从电磁波谱中你发现了什么规律？ 电磁波谱中，从左至右，频率减小，波长增大； 从右至左，频率增大，波长减小。 赫兹在1888年发现了电磁波，并且观察到了电磁波的反射、折射和干涉等波动现象，全面证实了麦克斯韦的电磁场理论。 证实 赫兹 赫兹实验 感应圈 发射 振子 谐振器 接 收 B A 20岁制造出了用无线电控制电铃的装置 21岁使电磁波传送信号的距离达到2700m 24岁发明的无线电装置在英国获得了专利 25岁成功地实现了跨越英吉利海峡（51km）的无线电通信 27岁进行横跨大西洋长达3 000km的无线电通信实验 35岁获得诺贝尔物理学奖 马可尼 阅读 科学家小传 马可尼 合作 阅读书本P117-121，说说中波、短波、超短波、微波的传播方式及电磁波在生产生活中的应用。 要求：1.小组成员讨论后将结果填写在学历案中（方框内）。 2.小组代表做好发言准备。 中波段的无线电波主要沿地球表面传播 ，这种传播方式的传播距离不太远 ，一般在几百千米以内。 传播方式 传播方式 短波段的无线电波依靠大气中电离层对电磁波的反射，这种传播方式的传播距离可达到几千千米 以上。 传播方式 超短波的无线电波沿直线传播，远距离的超短波通信除了尽可能提高发射塔天线的高度外 ，还必须设立可以补充能量以使信号保持不变的中继站。 微波也叫做超高频无线电波，是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。微波的频率很高，能量很大，可以像光线一样沿直线传播。 传播方式 应用 视窗 遥感技术应用前景广阔 遥感是一种不需要直接接触而能够探测和识别目的物的技术，在生活中我们摄影留念就是最普通的遥感。在飞机上对地面物体拍摄航空相片使遥感在军事侦察、农业生产、石油勘探等方面显示出了巨大的作用。 “风云一号” D星拍摄的遥感图像 上海地区的卫星遥感图像 应用 电磁波与农业 x射线照射农作物可提高农作物的产量和质量 γ射线（核爆炸贯穿辐射之一）照射昆虫可以防治害虫可延长农产品的保鲜期 激光照射大蒜可以抑制大蒜发芽，延长大蒜的贮藏期 思考 微波的远距离传播为什么要设立中继站？ 微波的能量大，波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。因此，人们在用微波传输时，设立可以补充能量以使信号保持不变