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第十七章 电磁波与现代通信 17.2 电磁波及其传播 (苏科2024版)九年级 下 01 教学目标 02 新知导入 03 新知讲解 05 典例分析 06 课堂练习 04 课堂小结 (苏科2024版)九年级 上 Contents 目录 PART 1 教学目标 (苏科2024版)九年级 上 Contents 目录 01 教学目标 1. 学习机械波的概念; 2. 了解用振幅、周期、频率、波长、波速等物理量来描述波的基本特征; 3. 知道波长、波速、频率之间的关系; 4. 明确麦克斯韦、赫兹在电磁波中的贡献; 5. 体验电磁波的存在;探究电磁波的传播; 6. 学习电磁波谱; 7. 了解电磁波的应用;知道电磁污染。 PART 2 新知导入 (苏科2024版)九年级 上 Contents 目录 02 新知导入 上次课我们模拟制作了一个简易有线电报机传播信息,实际上的电报机存在许多缺点,例如操作繁琐,远距离连线不方便,不能及时进行双向交流。 有没有其他方法使信息在传播过程中操作简便、传播距离远、传播信息量大且能够双向交流? 02 新知导入 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? “勇气号”火星探测器 用遥控器选节目 用收音机听音乐 PART 3 新知讲解 (苏科2024版)九年级 上 Contents 目录 03 新知讲解 一、波的基本特征 1. 机械波的基本特征 (1)水波的产生和传播 (2)观察绳波的形成和传播 波通过绳传播 在这里,水的振动在传播时形成了水波;传播的是凹凸相间的运动形态,水本身并没有一起传播. 当手握绳端上下振动时,绳端带动相邻的质点上下振动,继而再带动更远一些的质点振动,这样绳端的上下振动就沿绳子传出去了。从整体上看,就是一些凹凸相间的波形。 03 新知讲解 (3)弹簧中的疏密波 用手推动弹簧的左端A后,弹簧就会形成疏密相间的波动形态,并沿弹簧向右端B传播。 03 新知讲解 2. 描述波基本特征的物理量 (1)振幅A 振动的幅度,它反映了振动的强弱。波源偏离平衡位置的最大距离,单位是m. (2)周期T 振动一次所需要的时间,单位是秒(s). (3)频率f 其数值等于每秒振动的次数,单位是赫兹(Hz)。频率与周期反映了振动的快慢。 周期与频率的关系: 03 新知讲解 (4)波长 波在一个周期内传播的距离,单位是米(m)。 (5)波速v 波传播的速度,简称波速,单位是米/秒(m/s)。 波速、波长与频率、周期的关系: 03 新知讲解 二、电磁波及其传播 从地球的表面到遥远的太空,到处都充满了电磁波,电磁波已成为现代人类生产、生活中不可缺少的伙伴和工具。1864年,物理学家麦克斯韦在深入研究电磁现象的基础上,建立了电磁场理论,并预言了电磁波的存在。 1. 麦克斯韦预言电磁波的存在 03 新知讲解 03 新知讲解 活动17.2 体验电磁波的存在 打开收音机的开关,将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量调大。如图17-13所示,取一节旧干电池和一根导线,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(注意不能长时间接触) 可听到收音机内发出“咔”、“咔”的声音,表明电磁波的存在。 验证电磁波的存在 03 新知讲解 2. 赫兹实验证明电磁波的存在 1888年,德国青年物理学家赫兹通过实验证实了电磁波的存在,图17- 14所示是他所使用 的实验装置。给感应圈通电,发射器的两个小铜球之间产生电火花,与之对应,接收器的小铜球之间也会产生电火花,这就表明接收器接收到了电磁波。 赫兹和电磁波实验装置 03 新知讲解 2. 电磁波的传播特性 活动17 .3 探究电磁波的传播 1.如图17-15所示,将手机开机后放在玻璃罩中,用抽气机抽去罩中的空气。打电话呼叫玻璃罩中的手机,手机能否收到呼叫信号? 2.将手机分别放在密闭的不锈钢饭盒、塑料饭盒和纸质饭盒中,打电话呼叫该手机,手机能否收到呼叫信号? 能。 不能;能;能。 03 新知讲 $