19.1 电磁波 课件-2025-2026学年沪粤版物理九年级下册

该初中物理课件聚焦电磁波的产生原理、传播特点、核心参数及电磁波谱应用，通过“千里眼顺风耳”神话传说和收音机“咔咔”声现象导入，以锯条划动、真空罩手机等实验为支架，引导学生从生活现象到实验探究，再到理论建构与实际应用的学习脉络。 其亮点在于以科学探究为核心，结合祝融号地火通信、5G手机等科技案例，培养学生物理观念与科学态度。通过实验设计（如真空罩验证电磁波传播无需介质）和知识迁移题，帮助学生建构电磁波模型，提升科学思维。学生能联系实际激发兴趣，教师可借助丰富案例与实验指导提高教学效率。

第1节 电磁波 第十九章 电磁波与信息时代 沪粤版物理九年级下册 1.理解电磁波的产生原理，知道导线中迅速变化的电流能在周围产生电磁波，明确其本质是电磁场能量的传播； 2.掌握电磁波的传播特点，知晓其不需要介质即可传播，牢记真空中的波速；3.明确电磁波的三个核心参数（波长λ、频率f、波速c）的定义，知晓公式c=λf； 4.了解电磁波谱的组成，能区分无线电波、红外线、可见光等主要成员的频率范围及典型应用； 5.知晓电磁波在生活、科技中的实际用途，如广播通信、医疗检测、遥感探测等，建立理论与实际的联系。 学习目标 难点 重点 重点 新课引入 从古至今人们是怎样传递信息? “千里眼”和“顺风耳”是我国古代传说中的著名角色，出现在《西游记》等文学作品中。它们寄托了人类千万年以来的梦想——看到远处的物体、听到远处的声音。 今天，通过望远镜，“千里眼”已成为现实。 那么，我们是怎么实现“顺风耳”的呢？ 顺风耳 千里眼 狼烟报警 飞鸽传书 快马传书 水兵旗语 新课引入 收音机为什么会发出“咔咔的”声音呢？ 无论是连续调节台灯亮度旋钮，还是导线时断时续接触电池的一极，收音机都会发出“咔咔的”声音。 连续调节台灯亮度旋钮 导线时断时续接触电池的一极 一、认识电磁波 知识构建 在打开的收音机的附近，让电池的负极与一根锯条良好接触，正极连接一根导线在锯齿上划动。 咔咔! 现象：附近工作的收音机发出“喀喀”声。 说明：收音机接收到了导线划过锯齿时产生的电磁波。 一、认识电磁波 向水中投入一个小石子，石子让水槽的水面振动，水面上有一圈一圈凸凹相间的波纹从石子被投入的地方向外传播，形成水波。 人说话是利用声带发声的。说话时声带的振动在空气中形成了声波。 一、认识电磁波 1.电磁波：导线中迅速变化的电流能在周围产生了电磁波。 2.实质：电磁场能量由近及远的传播。 电磁波的形成和水波、声波的形成相似。 电磁波传递信息：广播电台、电视台以及移动电话靠复杂的电子线路来产生迅速变化的电流，发出电磁波。 电磁波有许多用途，例如，可以用电磁波来传递信息。 中央电视塔 广州信号塔 手机信号塔 广播电台、电视台及移动电话都能发射电磁波。 一、认识电磁波 二、电磁波的传播 波长 波峰 波谷 在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫作波峰；凹下的最低处，叫作波谷。邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫作波长。在某确定位置，1s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。水波不停地向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。 波峰 波谷 波长 波长 跟水波类似，电磁波也可用波长、频率和波速来描述。 ①波长（λ）：邻近两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长。 ②频率（f）：在某确定位置，1s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。 ③波速 ：1s内波的传播距离等于波速。单位：m/s。 二、电磁波的传播 实验探究 实验：探究电磁波传递是否需要介质 探究电磁波传递是否需要介质 实验目的： 手机、真空罩装置、抽气机、细绳。 实验器材： 实验操作： 把一部手机放在真空罩中，抽掉空气后，给这部手机打电话。并观察真空罩里的手机是否能接到电话。 实验：探究电磁波传递是否需要介质 实验探究 真空罩里的手机能接到电话。 实验现象： 实验结论： 电磁波的传播不需要介质，电磁波能够在真空中传播。 二、电磁波的传播 知识构建 电磁波 1. 电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质。 2.真空：波速：c=2.99792458×108m/s。（近似为光速） 3.空气：波速小于真空中的波速c。 光是一种电磁波 4.电磁波的波长、频率、波速之间的关系： c=λf 注：不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同，所以频率大的电磁波的波长短。 三、电磁波的应用 1.电磁波的频率单位：赫兹（Hz） 2.单位换算：1MHz=103kHz 1kHz=103Hz 各种光和射线都是波长不同的电磁波。 不同频率范围的电磁波在我们的生活中发挥着重要作用 三、电磁波的应用 不同频率范围的电磁波及其应用 三、电磁波的应用 （1）无线电波：广播、电视和移动通信、全球卫星导航系统、雷达、遥感与环境监测、医疗与生物应用等。 不同频率范围的电磁波及其应用 广播 电视 移动电话 三、电磁波的应用 不同频率范围的电磁波及其应用 雷达 （1）无线电波：广播、电视和移动通信、全球卫星导航系统、雷达、遥感与环境监测、医疗与生物应用等。微波炉是用电磁波来加热食品的。这种电磁波的波长在无线电波中较短，叫作微波。 微波炉 （1）无线电波：广播、电视和移动通信、全球卫星导航系统、雷达、遥感与环境监测、医疗与生物应用等。 不同频率范围的电磁波及其应用 三、电磁波的应用 中国天眼和南仁东先生 在“天眼之父”南仁东的带领下，我国建成了世界上最大的500m口径球面射电望远镜，仰望星空，我们正在探索着宇宙的奥秘。 三、电磁波的应用 （2）红外线：红外遥控（各种红外线遥控器、车钥匙）、红外线烤箱、额温枪、红外线理疗、红外热成像技术等。 不同频率范围的电磁波及其应用 一切物体只要温度高于绝对零度（-273.15℃，0K），就会持续发射红外线。 烤箱 遥控器 耳温枪 三、电磁波的应用 （3）可见光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 不同频率范围的电磁波及其应用 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。 三、电磁波的应用 （4）紫外线：消毒杀菌、促进体内维生素D合成（防止佝偻病）、光动力疗法、光刻技术、荧光作用（验钞机）、空气净化等。 不同频率范围的电磁波及其应用 验钞机 紫外线消毒灯 光刻技术 三、电磁波的应用 （5）X射线和γ射线：X射线又称为伦琴射线，X射线、γ射线是频率很高且穿透力很强的电磁波。 X射线：X射线摄影、放射治疗、安检、食品检测、考古与文物保护等。 γ射线：地质勘探、金属探伤、辐照育种、伽马刀治疗等。 不同频率范围的电磁波及其应用 1.（2025·南沙区校级模拟）2025年4月，华为发布了Mate70系列手机，如图所示。该系列手机支持5G网络和北斗卫星消息功能，以下说法正确的是（ ） A.Mate70系列手机靠超声波来传输声音信息 B.Mate70系列手机传输信息速度约为3×108m/s C.Mate70系列手机的5G网络信号依靠电磁波传递信息 D.Mate70系列手机的北斗卫星消息功能是通过光导纤维来传输信息的 知识迁移 Mate70系列手机传输信息、5G网络信号、北斗卫星消息功能均需要和同步卫星交汇，由于真空不能传声，而电磁波·的传播不需要介质，可以在真空中传播，因此是靠电磁波传递信息的，且电磁波传播的速度是3×108m/s,故C正确，符合题意，ABD错误，不符合题意。故选：C。 C 知识迁移 2.（2025春·荔湾区校级月考）图1为可见光的波段示意图。款光敏电阻（LDR）在无光照时的电阻为R，在波长为540nm的光照射时的阻值只有无光照时的百分之一，将两个这样的LDR连接成图2电路，则（ ） A.通过R1的电流比R2的电流小 B.波长为540nm的光比红光的频率高 C.R1的功率比R2的功率小 D.波长为540nm的光在真空中传播速度比红光快 AC，两电阻串联，根据串联电路的电流的规律，通过R1的电流等于R2的电流，由光照射时的阻值只有无光照时的百分之一，故R1的电阻大于R2的电阻，根据P=I²R可知，R1的功率比R2的功率大，故AC错误；B.根据图表可知，红光的频率在622~760nm之间，根据c=λf,即速度一定时，波长与频率成反比，故波长为540nm的光比红光的频率大，故B正确；D，光的传播速度只与介质有关，与频率无关，故波长为540nm的光在真空中传播速度与红光相同，故D错误。故选：B。 ⋋ B 科学世界 z 赫兹 电磁波的发展史 19 世纪初，赫歇尔发现红外线、里特发现紫外线，揭开不可见辐射探索序幕。19 世纪中，法拉第提出 “磁作用可传播” 的猜想，麦克斯韦于 1864 年建立电磁场方程组，预言电磁波存在并指出 “光也是电磁波”。​ 1887 年，赫兹通过实验首次捕捉到电磁波，验证了麦克斯韦理论。19 世纪末至 20 世纪初，伦琴发现 X 射线、维拉德发现伽马射线，完整电磁波谱框架形成。​ 1895 年马可尼实现无线电远距离传输，开启技术应用时代。20 世纪至今，电磁波技术飞速发展，从早期无线电通信，逐步拓展到雷达、广播、电视、手机通信、医疗成像、深空探测等领域，成为现代社会的核心技术基石。 ” ” 科学世界 祝融号火星车通过电磁波构建地火通信链路，成为红色星球与地球的 “信息信使”。它搭载 UHF/X 频段通信设备，将探测获取的图像、光谱及自身状态数据编码为电磁信号，采用 “火星车 — 天问一号环绕器 — 地球深空测控站” 的中继模式，突破地火最远距离超 4 亿公里的传输挑战，克服数分钟信号时延与星际衰减影响，实现探测数据的稳定传回，为火星科学研究提供了关键数据支撑。 祝融号是中国首辆火星车，随“天问一号”探测器于2020年7月发射，2021年5月成功着陆火星乌托邦平原并开展巡视探测。它重约240 公斤，搭载6台科学载荷，具备复杂地形适应能力，设计寿命90个火星日，实际累计行驶超889米，为火星宜居环境研究等提供了关键依据，标志着中国实现火星 “绕、着、巡” 一体化探测目标。 ” ” 知识小结 电磁波的参数：①波长（λ）：邻近两个波峰（或波谷）的距离。 ②频率（f）：1s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。③波速 ：1s内波的传播距离等于波速。单位：m/s。 认识电磁波 电磁波的应用 电磁波的海洋 电磁波产生：导线中迅速变化的电流能在周围产生了电磁波。 实质：电磁场能量由近及远的传播。 真空：波速：c=2.99792458×108m/s。（近似为光速） 电磁波的波长、频率、波速之间的关系： c=λf。 无线电波：广播、电视和移动通信、雷达、医疗与生物应用等 电磁波的传播的 电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质。 红外线：红外遥控、红外线烤箱等。 可见光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 紫外线：消毒杀菌、促进体内维生素D合成等。 X射线和γ射线：X射线又称为伦琴射线。 $