10.2 电磁波的应用（教学课件）物理新教材教科版九年级下册

物理九年级下册 •教科版 第十章 电磁波与信息技术 第2节 电磁波的应用 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道电磁波谱组成；记住电磁波真空波速；理解频率与波长反比关系；知道电磁波既能传递信息，又具有能量 02 科学思维 能用分析波长、频率变化；区分电磁波信息应用和能量应用；能简单解释雷达、广播、微波炉原理 03 科学探究 能借助光谱识别物质；能对电磁屏蔽、辐射防护相关问题交流思考 04 科学态度与责任 感受电磁波推动科技发展；辩证认识电磁辐射；树立规范使用电子设备、科学防护的意识 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 认识电磁波谱，记住电磁波在真空中的传播速度 2. 知道电磁波能够传递信息、具有能量，熟悉电磁波的各类应用 1. 区分电磁波信息应用与能量应用 2. 理解调制解调的简单原理 课堂引入 电磁波的频率范围很大，不同频段的电磁波，组成了一个大家族。红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，都是这个家族中的成员，只是它们各有不同的波长和频率范围。 知识点1 电磁波谱 知识点1：电磁波谱 根据电磁波波速、频率和波长的关系，我们按照频率从低到高排列电磁波形成电磁波谱的过程，也是将这些电磁波按照波长从长到短排列的过程。 知识点1：电磁波谱 在电磁波的大家族中，我们最熟悉的成员莫过于可见光了。 由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的光谱，便是按照频率从低到高排列的。 频率逐渐变高 知识点2 电磁波在信息方面的应用 知识点2：电磁波在信息方面的应用 太阳是由氢、氦等元素组成的。可太阳距离地球约1.5亿千米，表面温度高达5500 ℃，我们无法采集到太阳的样本，如何知道它的组成呢？ 跟声波类似，电磁波也可以携带信息。 一年四季，太阳光都会照射到地球上。从阳光中是否可以获得一些信息？ 知识点2：电磁波在信息方面的应用 信息与电磁波息息相关。物质向外辐射电磁波，它的一些固有信息往往会被同时“带”出来。 不论是对太阳光谱的分析，还是对各种物质发出的电磁波的分析，都会帮助我们鉴别物质中包含的元素。 钠盐燃烧时发出波长为589nm和589.6 nm的黄光告诉人们这种盐中有钠元素 天体研究中，根据遥远天体发出的射线谱，可以知道该天体的物质组成 知识点2：电磁波在信息方面的应用 电磁波也可以作为检测工具，帮助人们获得信息。 利用电磁波的反射，雷达可以发现军事目标 这是用X射线拍摄的第一张照片，后来人们常用X 射线来进行器官和骨骼检查 在DNA双螺旋结构的发现中，X射线起到了重要作用 知识点2：电磁波在信息方面的应用 电磁波还可以承载并传播信息，充当信息传递的媒介。 在这方面，电磁波早期主要应用于电报、广播和电视。 可以通过“调制”，把文字、声音、图像等各种信息加在电磁波上，并传到遥远的地方。 用户可以通过收音机、电视机等装置接收这些含有信息的电磁波，并进行“解调”，把信息还原，从而收到优美的音乐和精彩的电视节目。 知识点2：电磁波在信息方面的应用 当今，借助电磁波实现的移动互联技术更是将手机、电脑、智能家电、物联网设备等无数终端都连入一个信息交互的网络中。 通过卫星转播，世界各地观众都可以同时收看到奥林匹克运动会的精彩比赛 神舟十六号载人飞船在升空、轨道飞行和安全着陆过程中，地面控制中心主要通过电磁波与飞船联系，实现复杂的控制 利用移动电话发射和接收电磁波，几乎可以在地球的任何角落和他人进行通话 知识点3 电磁波具有能量 知识点3：电磁波具有能量 一切电磁波都具有能量。地球上的大气运动、季节变化、昼夜温度起伏及生物圈内物质的循环都源于太阳光提供的能量。 大气运动 季节变化 知识点3：电磁波具有能量 生活中红外线常用于热效应、遥控和红外测温 。 紫外线常用于杀菌消毒和防伪。 手持红外探测仪 台式紫外线杀菌灯 紫外线验钞防伪 知识点3：电磁波具有能量 高频电磁波、X射线、γ射线和激光，具有巨大的能量，能对所照射到的物体产生很强的作用。 工业生产中，常利用高频电磁波进行塑料制品的焊接 医生利用γ射线照射肿瘤、杀伤肿瘤细胞，大大提高了手术治疗效果 医生利用激光对眼睛进 行精巧的手术 课堂小结 课堂小结 课堂练习 课堂练习 探究新知 1.关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中的传播速度是340m/s B．电磁波的频率越高，波长越长 C．光不是电磁波 D．无线电波、红外线、紫外线都是电磁波 D 【详解】A．电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，故A错误。 B．电磁波的波速c为定值，满足公式c=λf，频率f越高，波长λ越短，故B错误。 C．光属于电磁波，故C错误 D．无线电波、红外线、紫外线都属于电磁波，故D正确。 故选D 。 课堂练习 探究新知 2.下图所示的是电磁波家族及其应用事例。下列说法错误的是（　　） A．紫外线可以用来验钞 B．电视机遥控器用红外线遥控 C．胸透检查用的电磁波的频率比无线电波的频率低 D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同 C 课堂练习 探究新知 【详解】A．紫外线能使荧光物质发光，验钞机工作时，钞票上的荧光物质在一种看不见的光的照射下会发光，紫外线可以用来做验钞机，故A正确，不符合题意； B．电视机的遥控器利用了红外线遥控，故B正确，不符合题意； C．胸透检查用的是X射线，从图中可以看到，X射线的频率远高于无线电波的频率，故C错误，符合题意； D．无线电波和可见光都是电磁波，它们在真空中传播速度相同，故D正确，不符合题意。 故选C。 课堂练习 探究新知 3.如图是无线电广播工作过程的简易图。 (1)话筒把播音员的__________转换成电信号，调制器把音频电信号加载到__________电流上发射到空中。 (2)收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号。通过解调将__________电信号留下，通过__________把播音员的声音从收音机播放出来。 声信号 音频 高频 扬声器 课堂练习 探究新知 【答案】(1) 声信号 高频 (2) 音频 扬声器 【详解】（1）[1][2]话筒的作用是将声信号转化为音频电信号。调制器的作用是将电信号加载在高频电流上，然后由天线以电磁波的形式发射到空中。 （2）[1][2]收音机天线接收到空中的各种电磁波，并通过调谐器从中选出特定频率的信号，然后通过解调器将高频电流成分滤去，将音频信号留下，送到扬声器将音频电信号转换成声音。 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 $