21.1 电磁波的海洋-2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2025-09-10
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕电磁波的产生、传播特性及其在现代通信中的应用展开,以“好奇号”火星传回图像的情境导入,自然引出电磁波的概念,通过实验探究与生活实例层层递进,构建从电流变化到波长频率关系的知识链条,形成清晰的学习支架。
其亮点在于融合物理观念、科学思维与科学探究三大核心素养,如利用收音机探测电磁波的实验强化物质与能量观念,设计金属盒屏蔽实验培养科学推理能力,借助火星信号传输计算题训练模型建构与证据论证。教学中注重真实情境与问题驱动,既提升学生解决实际问题的能力,又帮助教师高效落实新课标要求。
内容正文:
今天为大家示范的实验室真空罩中的移动电话。我们知道,声音的传播要靠固体、液体、气体等介质,在真空中,声音不能传播。那么,电磁波的传播需要介质吗?电磁波能在真空中传播吗?本次实验我们将通过以下环节进行,一、将移动电话放入真空罩内,拨打移动电话观察现象。2、抽出真空罩内的空气,观察移动电话的接通状态。在实验中,我们需要用到以下实验器材,移动电话、抽气盘、抽气机、橡胶管。将移动电话放入真空罩中,盖上真空照。拨打真空罩中的移动电话观察现象。打开阀门,用抽气机逐渐抽出真空罩内的空气,直至真空状态,观察移动电话的接通情况。在该实验中,移动电话在真空中仍然可以接收到照外传给他的电磁波。由实验可知,电磁波可以在真空中传播。抖音。
第二十一章 电磁波及其应用
第1节 电磁波的海洋
学习目标
1.了解电磁波的产生和传播.
2.知道光是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度.
3.(重点)了解电磁波的应用.
现代通信已经越来越快捷。美国航天局发射的“好奇号”火星车成功登陆火星,登陆后不久,“好奇号”就发回了火星表面的高清图片。火星图片是靠什么传回地球的?
课前预习
阅读教材P175~P178,可知:
一、电磁波的产生与传播
1.产生:变化的电流在空间激起(产生) .
2.(1)波峰与波谷:在波的传播过程中(如图所示),凸起的最高处叫作 ;凹下的最低处叫作 .
(2)波长:邻近的两个 (或 )的距离.
电磁波
波峰
波谷
波峰
波谷
3.波速:用来描述波传播 的物理量.
4.传播条件:电磁波的传播 (选填“需要”或“不需要”)介质,电磁波 (选填“可以”或“不可以”)在真空中传播.真空中电磁波的波速为c,与真空中的光速相同,一般情况下,电磁波在真空中的传播速度c≈
m/s= km/h.
5.频率:在某确定位置,1 s内有多少次 、
通过,波的频率就是多少.
6.波长、波速、频率的关系:c=λf.真空中的波速一定,电磁波的频率越高,波长越短.
二、电磁波大家族
7.频率的单位是 ,符号是 ,常用的单位还有 和 ,换算关系为1 MHz= kHz,1 kHz= Hz.
8.电磁波中通常用于广播、电视和移动通信的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分,叫作 .
快慢
不需要
可以
3×108
3×105
波峰
波谷
赫兹
Hz
千赫(kHz)
兆赫(MHz)
103
103
无线电波
9.我们学过的可见光、红外线和紫外线 (选填“属于”或“不属于”)电磁波.
属于
10.微波炉内有很强的电磁波,这种电磁波的波长在无线电波中较短,叫作 .
11.电磁波家族(按波长由长到短划分):无线电波、 、可见光、 、X射线、γ射线.
12.我们除了可以在可见光波段用光学望远镜观测天体,还可以在无线电波段观测天体.
微波
红外线
紫外线
收音机、导线、电池、锉
1、电磁波是怎样产生的
演示实验
探测电磁波的产生
实验器材
迅速变化的电流能在周围产生电磁波。
现 象
结 论
收音机:发出“喀喀”声
教师指导
6
电磁波以波的形式进行传播(类比水波,声波)
与水波、声波相似,电磁波也有波长、频率。
2、电磁波是怎样传播的
(1)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:m。
(2)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)
波峰
波长
波谷
波峰
波谷
波长
7
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
8
②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:波速,真空或空气中为 3×108m/s
f :频率,单位:Hz
c=λf
λ:波长,单位:m
9
3、电磁波的传播
声音的传播需要固体、液体、气体等介质。电磁波的传播需要介质吗?
1.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.观察现象
小实验
能看到手机提示灯闪烁,听不到钟罩中电铃发出的声音。
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。
现象
结论
10
雷达工作依靠电磁波
4、电磁波的应用
广播和电视
——电磁波能够传递信息
宇航员通话依靠电磁波
11
微波炉
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
4、电磁波的应用
——电磁波能够传递能量
12
课堂训练
1、[教材问题]如图所示,取一节旧的干电池和一根导线,靠近收音机,将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触.从收音机里听到了“咔咔”的声音,这个现象反映了 的电流能在周围的空间中产生 .如果把收音机放入一个密闭的金属盒中,进行同样的操作,不能听到“咔咔”声,这说明密闭的金属容器对电磁波有 作用.
2、电磁波的频率越高,波长越 ;不同频率的电磁波在真空中的传播速度 (选填“相同”或“不同”),为 m/s.
3、我国祝融号火星车在火星表面通过 向地面指挥中心传递火星的相关信息.若祝融号发出信号时,信号恰好能直接发送到地球,且火星到地球的距离是3.24亿千米,那么信号由火星传到地球大概需要 min.
变化
电磁波
屏蔽
短
相同
3×108
电磁波
18
4、下图是不同频率范围的电磁波及其应用,可见光
(选填“属于”或“不属于”)电磁波的一种.
(1)电视遥控器通过 进行遥控,说明电磁波可以传递 ,生活中应用电磁波的这种性质的还有 .
(2)微波炉利用 加热食物,说明电磁波可以传递 ,生活中应用电磁波的这种性质的还有 .
红外线
信息
红外测温仪
能量
电磁炉
微波
易错点 对电磁波和声波的特征易混淆
5、(2024盐城)将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开,放到真空钟罩中.用抽气机抽去罩中空气,然后打电话呼叫手机,看到背景灯光亮却听不到铃声.该现象说明( )
A.声音和电磁波都能在真空中传播
B.声音和电磁波都不能在真空中传播
C.声音能在真空中传播,电磁波不能在真空中传播
D.声音不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播
D
Lavf57.41.100
$打开收音机,将收音机调到没有电台的位置。闭合开关。将导线在错道上快速划过。这时,我们听到收音机里传出同步的咔嚓声。关闭收音机。听不到咔嚓声。抖音。
打开收音机开关,旋至没有电台的位置,将音量开大。取一节旧的干电池和一根导线拿到收音机附近,将导线的一端和电池负极相连,再用导线的另一端与电池正极时断时续的接触。我们从收音机里听到了咔咔的声音,这表明收音机接收到了电磁波。这是因为电池与导线时断时续接触,使导线中的电流迅速变化,迅速变化的电流会在空间激起电磁波。广播电台、电视台以及移动电话,就是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。通过这个实验我们了解到迅速变化的电流产生电磁波。关注周老师,物理考90。
相关资源
示范课
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