4.4 电磁波谱 课件-2024-2025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 问题与思考： 太空中的太阳动力学观测台（SDO）可以拍摄到紫外线波段的太阳图像。通过这些图像可以观察到被可见光模糊或者遮挡的日冕等太阳活动。对比波长为 211 nm 的紫外线和可见光的图像可以看出，它与我们常见的太阳大不相同。 除了可见光和紫外线，你还知道太阳 能发出哪些波段的电磁波吗？ 电磁波谱 电磁波谱：各种电磁波按照波长大小或频率高低的顺序排列成谱。 无线电波 技术上把波长大于1mm（频率低于300GHz）的电磁波称作无线电波。 无线电波的波段划分与用途 雷达天线 无线电波的应用 移动电话 射电望远镜 红外线 波长比无线电波短，比可见光长 一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强。 红外线的应用 1.热效应：红外线具有显著的热效应，能够被物体吸收并转化为热能，广泛应用于加热和温度测量。 2.穿透性：红外线能够穿透某些介质，如雾和烟，这使得它在军事和气象领域有特殊应用。 3.热成像技术：红外热成像技术能够显示目标的热辐射特征，用于侦察和监视，尤其在能见度低的环境中效果显著。 红外线的特征和应用 可见光 能使人的眼睛能产生视觉效应的电磁波，称为可见光，波长在760nm~400nm。 各色可见光在真空中的波长和频率 紫外线 波长在370nm~5nm 可用于灭菌消毒，荧光效应，主要是化学作用。 X射线和γ射线 波长比紫外线更短的电磁波。 X射线：有比紫外线更高的能量，有很强的穿透作用。 应用：可用于透视、检查金属内部缺陷。 γ射线 γ射线的波长极短，通常在皮米（pm）级别，远小于可见光波长。 波长极短 由于波长极短，γ射线携带的能量非常高，能够穿透多种物质，具有很强的穿透力。 能量极高 γ射线的频率非常高，属于电磁波谱中频率最高的部分，因此具有极强的电离能力。 频率高 1.如图所示，后车安装了“预碰撞安全系统”，其配备的雷达会发射毫米级电磁波(毫米波)，并对前车反射的毫米波进行运算，则( ） A. 毫米波的频率比可见光高 B. 毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象 C. 经前车反射后毫米波的速度将比反射前大 D. 前车的金属尾板遇到毫米波时会产生极其微弱的感应电流 D 2.教材改编：（多选）某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来。某一时刻雷达发出一个无线电脉冲，经200μs后收到反射波；隔1.0s后再发出一个无线电脉冲，经198 μs收到反射波，则（ ） A. 雷达波是超声波 B. 雷达波的波速为 C. 飞机的速度大小约为 300 m/s D. 飞机的速度大小约为 340 m/s BC 3.医学领域广泛使用了红外体温计测量体温。下列说法正确的是（ ） A. 当体温超过 37.3 ℃时人体才辐射红外线 B. 红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的 C. 红外线是一种电磁波，它的传播不需要空气作为媒介 D. 红外体温计是依据人体温度越高，人体辐射的红外线越强来测体温的 CD 4.（多选）不同波长的电磁波具有不同的特性，在生活中也有不同的应用。下列应用与电磁波的对应关系正确的有( ) A. 微波炉一微波 B. 雷达一X射线 C. 电视遥控器一红外线 D. 教室消毒灯一紫外线 ACD 5.交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成，红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示，红灯发出的红光频率为，从12m外的交通信号灯传到你的眼睛，需要时间为t，在这个距离中有n个波长，光速，则( ) A.， B. B 6.（多选）关于电磁波谱，下列说法正确的是( ) A. Χ射线对生命物质有较强的作用，过量的Χ 射线辐射会引起生物体的病变 B.γ射线是波长最短的电磁波，它比Χ射线的频率还要高 C. 紫外线比紫光波长长，可以用来消毒 D. 在电磁波谱中红外线穿透力最强，可以摧毁病变的细胞 AB 7.（多选题）关于电磁波，下列说法正确的是（ ） A. 医院里“CT”机使用的电磁波是X射线，它具有较强的穿透能力 B. 紫外线常用于卫星通信、电视等信号的传输 C. “浴霸”的取暖灯泡能发出较强的红外线，它具有显著的热效应 D.γ射线常用于治疗各种癌症 ACD Lavf60.3.100 $$