17.2电磁波及其传播 --2023-2024学年苏科版物理九年级下学期

电磁波及其传播 “勇气号”火星探测器 用遥控器选节目 用收音机听音乐 都是通过电磁波进行的 我们知道电话是靠电流传递信息的，需要用导线连接起来。那么下面这些通信设备之间并没有导线连接，是通过什么传递信息 呢？ 1、电磁波的产生： 变化的电流在其周围能产生电磁波 与水波、声波相似，电磁波也有频率，是由波源振动的快慢决定的。比起我们周围的声音，通常电磁波的频率要大得多，可达到1014Hz，甚至更大。 波峰 波谷 电磁波的图像 水波的波形 二、描述电磁波 1.振幅（A): 反映振动强弱 2.周期(T)：振动一次所需要的时间 4.波长(λ)：邻近的两个波峰（或波谷）的距离（也等于波在一个周期传播的距离）。 单位是m。 3.频率(f )：每秒内振动的次数，单位：赫兹（Hz） 频率与周期反映了振动的快慢 5.波速(c)：波传播的速度。描述波传播快慢。 单位：米/秒 c=λƒ 波速=波长×频率 演示实验 实验器材：手机、玻璃罩、抽气机 实验步骤： ①如图所示用抽气机抽去玻璃罩中的空气。 ②打电话呼叫玻璃罩中的手机。 ③现象：能看到手机提示灯闪烁，听不到钟罩中电铃发出的声音。 ④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。 声音的传播需要介质。电磁波的传播和声波一样需要介质吗？ “勇气号”可利用电磁波穿越空无一物的太空与地面取得联系， 两名宇航员在月球上用无线电交谈（靠电磁波通信), 电磁波传播不需要介质。 电磁波在真空中传播速度： c=3×108 m/s 在空气中：接近真空光速 三、电磁波谱 观察 收音机的刻度盘 打开收音机，转动调谐旋钮，调到不同频率的位置，就会收听到不同电台的节目。观察刻度盘，你知道上面数字的含义吗？ 频率范围： 调频(FM) 56- 108兆赫(MHz) 中波(MW) 525 - 1600千赫(KHz) 短波1-2(SWl-2)6.00-18.00 MHz 1、电磁波家族 1 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 108 106 104 102 1 10-2 10-4 10-6 10-8 10-10 10-12 10-14 λ/m f/Hz 400 500 600 700λ/nm γ射线 X射线 紫外 辐射 红外辐射 微波 无线电波 可见光 收音机的上标的只是电磁波家族的一小部分。叫无线电波。 1.电磁波谱：电磁波按频率（或波长）的顺序排列. 光是一种电磁波，光速即为电磁波传播速度 2、电磁波的应用 在广播电台、电视台以及移动电话里面，发射电磁波的机器靠复杂的电子线路来产生迅速变化的电流，从而发出电磁波。 　在教室里，在卧室中等各处都存在着各种各样的电磁波。有各个广播电台发出的无线电广播电磁波，有电视台发出的载有电视信号的电磁波，有手机通信的电磁波，还有各种电磁脉冲产生的有害电磁波（电磁污染） 电磁波的屏蔽 为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一台袖珍收音机调好电台节目和音量后完成了以下实验： A.将收音机放进一个铝锅内，发现声音明显变小，取出后恢复了原来的音量。 B.将收音机放进一只木桶内，发现声音大小不变。 C.将收音机放进一只铁桶内，现象与A相似。 D.将收音机放进一只塑料桶内，现象与B相似。 家庭实验室 实验结论：电磁波在传输的过程中，若遇到金属类物质，其强度会大大地减弱。说明金属对电磁波有屏蔽作用。 一起回忆一下： 典例分析 4 考点一：电磁波的传播 【典型例题1】 （2019 郴州）2019年被称为5G元年，6月6日我国开始发放5G商用牌照。5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．太空中是真空，电磁波不能传播 B．电磁波在空气中的传播速度是340m/s C．光是一种电磁波 D．中央电视台和陕西电视台发射的电磁波传播速度不同 考点二：电磁波的应用 【典型例题2】 （2019 巴中）下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（ ） A．由华为主导的5G技术不是利用电磁波进行信息传输的 B．北斗卫星导航系统是通过电磁波进行定位服务的 C．电磁波只能传递信息不能传递能 D．不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同 广播电视、手机工作过程  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 中波 长波 无 线 电 波 10-3 10-1 10 103 105 107 1020 1018 1016 1014 λ(nm) 波长 109 1011 1013 频率 f (Hz) 1012 1010 108 106 104 可见光 $$