2017-2018学年高二物理鲁科版选修1-1课件+教师用书+练习：第6章 第1节 电磁波载息传万里 (3份打包)

第1节　电磁波载息传万里 学　习　目　标 知　识　脉　络 1.知道电磁波可分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波．知道无线电波的波长范围．(重点) 2.知道无线电波的三种传播方式，即地波、天波和空间波传播，了解三种传播方式的不同特点．(重点、难点) 3.了解并能列举无线电波的常见应用． 4.知道电磁辐射的危害性. 　　　　电 磁 波 谱 1．把电磁波按波长(或频率)按照一定顺序排列成的谱线称为电磁波谱． 2．波长和频率是描述电磁波的两个基本物理量，对某一电磁波两者成反比． 3．按照波长由小到大的顺序排列，电磁波可分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波．可见光只占电磁波谱中很小的一部分． 4．无线电波：在电磁波谱中，波长大于1_mm范围属于无线电波．无线电波按其波长由小到大又可分为微波(波长10－3～10 m)、短波(波长10～50 m)、中短波(波长50～200 m)、中波(波长200～3 000 m)和长波(波长3 000～30 000 m)． 1．在电磁波家族中，γ射线的频率最高．(√) 2．电磁波是看不见的，可见光不属于电磁波．(×) 3．红外线的波长大于紫外线的波长．(√) 红外体温计不与人体接触就能测体温，为什么？ 【提示】　一切物体都在不停地辐射红外线，且温度越高，辐射的红外线越强，人体当然也是这样，这就是红外体温计的原理，因此，红外体温计不与人体接触就可测体温． 1．定义 物理学中把电磁波按波长(或频率)按照一定的顺序排列成的谱线称为电磁波谱． 2．按波长由小到大的顺序：γ射线、X射线、紫外线，可见光、红外线、无线电波． 3．产生机理 (1)无线电波：振荡电路中自由电子的周期性运动 (2)红外线：原子外层电子受到激发 (3)可见光：原子外层电子受到激发 (4)紫外线：原子外层电子受到激发 (5)X射线：原子内层电子受到激发 (6)γ射线：原子核受到激发 4．特征 (1)波速：任何电磁波在真空中传播的速度都等于光速c＝3×108 m/s，在其他介质中的波速小于3×108 m/s. (2)波长：电磁波在一个周期内传播的距离． (3)频率：电磁波从一种介质传到另一种介质，频率不变． (4)波长、频率、波速的关系：v＝λ·f，即电磁波的波速一定时，频率与波长成反比． 1．按频率由大到小的顺序，下列排列正确的是(　　) A．γ射线→X射线→紫外线→红外线→可见光→无线电波 B．无线电波→紫外线→可见光→红外线→γ射线→X射线 C．红外线→可见光→紫外线→X射线→γ射线→无线电波 D．γ射线→X射线→紫外线→可见光→红外线→无线电波 【解析】　对同一电磁波，其波长和频率成反比，按波长由小到大或按频率由大到小的顺序均为：γ射线→X射线→紫外线→可见光→红外线→无线电波，故选项D正确． 【答案】　D 2．关于电磁波的说法中，正确的是(　　) A．不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同 B．不同频率的电磁波波长不同 C．频率高的电磁波其波长较长 D．电磁波的频率由接收电路的接收装置决定 【解析】　电磁波的频率由发射电路的发射装置决定，D错误．不同频率的电磁波在真空中的传播速度是相同的，都等于光速c＝3×108 m/s，故A错误．由v＝λf得，频率不同的电磁波，波长也不同，B正确，且频率与波长成反比，C错误． 【答案】　B 3．下列说法正确的是(　　) 【导学号：18152120】 A．频率越高的电磁波传播速度越大 B．波长越短的电磁波传播速度越大 C．频率越高的电磁波，波长越短 D．波长不同的电磁波，频率不同，因此速度不同 【解析】　电磁波在真空中的传播速度与频率和波长均无关，A、B、D均错误，电磁波的频率和波长成反比，C正确． 【答案】　C 无线电波的传播及应用　电磁辐射的危害 1．无线电波的传播 (1)地波：沿地球表面传播的无线电波称为地波．长波和中波靠地波传播．无线电波的波长越长(即频率越低)，地面的吸收越小． (2)天波：靠大气中电离层的反射传播的无线电波称为天波．天波适合长波、中波和短波，但电离层对中波和长波的吸收太强，因此天波最适合短波的传播． (3)空间波：像光束那样沿直线传播的无线电波称为空间波．远距离传播要借助中继站．适合于微波和超短波． 2．无线电波的应用 (1)无线电广播、电视：应用于无线电广播的电磁波的波段有长波、中波和短波；应用于电视的无线电波段是微波． (2)雷达：雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备，传统的雷达的工作波长为1 m，属于微波波段．随着科技的发展，微波已进入诸多领域，像微波遥感遥测、海上救援等． 3．电磁辐射的危害 (1)电磁辐射造成导航系统、医疗信息系统、工业过程控制和信息传输系统失控，它干扰广播、电视收听，甚至直接危害人体健康