第十章電磁波與信息技術(shù)1節(jié)神奇的

第1節(jié)神奇的電磁波1.認(rèn)識(shí)電磁波(1)迅速變化的電流能夠產(chǎn)生電磁波。電磁波能傳播聲音、文字和

，還能進(jìn)行各種遠(yuǎn)距離

。圖像控制(2)身邊的電磁波①光是一種電磁波；②電視機(jī)和收音機(jī)接收的是電磁波；③移動(dòng)電話是靠電磁波傳播信息的；④微波爐所發(fā)出的微波也是一種電磁波。(3)電磁波在固體、液體、氣體、真空中都能傳播，電磁波的傳播不需要介質(zhì)。2.描述電磁波(1)頻率：一秒內(nèi)完成的周期性變化的次數(shù)叫頻率，用f表示，單位是Hz。(2)波長(zhǎng)：完成一次周期性變化電磁波傳播的距離，用λ表示，單位是m。(3)波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系：v=λf。注：電磁波的頻率和波長(zhǎng)成

比。波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越

；波長(zhǎng)越短，頻率越

。反小大3.電磁波波譜(1)電磁波是一個(gè)“大家族”，γ射線、X射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、微波和無(wú)線電波都是電磁波家族中的成員，只是它們各有不同的波長(zhǎng)和頻率范圍。(如圖10-1-1所示)(2)光是一種電磁波，在真空中以c=3×108m/s的速度傳播。同樣，所有電磁波在真空中都以c=3× 108m/s的速度傳播。4.電磁波具有能量。不同的電磁波具有不同的能量和頻率范圍，因此具有不同的物理特性和用途。電磁波對(duì)人類生活有利也有弊?！锼?、聲波與電磁波的產(chǎn)生對(duì)比例1探究電磁波特性的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：(1)將手機(jī)的“背景燈光提示”功能打開(kāi)后放在真空罩中，用抽氣機(jī)抽去罩中空氣，打電話呼叫罩中手機(jī)，這時(shí)，手機(jī)背景燈光閃爍。這個(gè)事實(shí)表明：電磁波

(選填“能”或“不能”)在真空中傳播；(2)將手機(jī)放在金屬容器中(手機(jī)不與金屬容器壁接觸)，打電話呼叫金屬容器中的手機(jī)，這時(shí)手機(jī)

(選填“能”或“不能”)接收到信號(hào)。能不能1.下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是()A.在方向、大小變化很快的電流周圍會(huì)產(chǎn)生電磁波B.在房間內(nèi)不開(kāi)收音機(jī)、電視機(jī)時(shí)，房間內(nèi)不存在電磁波C.聲波和電磁波都能在真空中傳播D.電磁波由電臺(tái)傳到用戶，變化的電流也由電臺(tái)傳到用戶A2.打開(kāi)收音機(jī)，旋至沒(méi)有臺(tái)的位置，把音量開(kāi)大，取一節(jié)干電池，一個(gè)帶燈座的小燈泡和兩根導(dǎo)線，在收音機(jī)附近，先將導(dǎo)線的一端與電池的負(fù)極相連。(1)另一端與正極時(shí)斷時(shí)續(xù)地接觸，會(huì)聽(tīng)到收音機(jī)發(fā)出“咔、咔”聲。這一現(xiàn)象證明了

的存在。(2)如果將另一端一直與電池的正極接觸，小燈泡發(fā)光，電路中電流恒定，但是聽(tīng)不到收音機(jī)發(fā)出的“咔、咔”聲。這一現(xiàn)象說(shuō)明

不能產(chǎn)生電磁波。電磁波恒定的電流例2某電磁波在10-5s的時(shí)間內(nèi)在真空中向前傳播的距離為3個(gè)波長(zhǎng)，則：(1)該電磁波的波長(zhǎng)λ為多少？【解】(1)通常所說(shuō)的機(jī)械波、電磁波的“波長(zhǎng)”是指完成一次振動(dòng)波傳播的距離，我們可以通過(guò)電磁波的傳播時(shí)間和波速計(jì)算出這3個(gè)波長(zhǎng)的長(zhǎng)度，即

s=ct=3×108m/s×10-5s=3000m，

則波長(zhǎng)λ===1000m；(2)該電磁波的頻率f為多少？(2)由公式c=λf，可求出該電磁波的頻率：3.某手機(jī)網(wǎng)絡(luò)頻率范圍是1920MHz～1935MHz，下列說(shuō)法正確的是()A.1920MHz的電磁波波長(zhǎng)比1935MHz的短B.1920MHz的電磁波不能在沒(méi)有空氣的月球上傳播C.1920MHz的電磁波在真空中傳播的速度比1935MHz的慢D.1920MHz和1935MHz的電磁波在真空中傳播的速度相同D4.電磁波家族成員很多，無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線等。它們與人類生活息息相關(guān)，例如：電視機(jī)的遙控器就是利用

來(lái)工作的；某電臺(tái)發(fā)射的電磁波波長(zhǎng)為3m，其頻率是

MHz。紅外線1001.下列四種波中，哪種波和其余三種波不是同一家族()A.光波B.電磁波C.超聲波D.無(wú)線電波C2.下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是()A.次聲波屬于電磁波B.可見(jiàn)光不屬于電磁波C.電磁波傳播速度是340m/sD.WiFi信號(hào)屬于電磁波D3.關(guān)于電磁波的知識(shí)，以下說(shuō)法正確的是()A.微波爐利用電磁波加熱食物B.石塊落入水中可以產(chǎn)生電磁波C.有線電話通過(guò)電磁波傳遞信息D.電磁波在真空中傳播速度為3×103m/sA4.我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的殲-20“隱形戰(zhàn)機(jī)”機(jī)身呈菱形，能使反射的電磁波偏離接收它的雷達(dá)。它的表面采用新的雷達(dá)吸波材料制作，能吸收來(lái)自雷達(dá)的能量。對(duì)于殲-20“隱身”的原因，下列說(shuō)法正確的是()A.由于殲-20飛行很快，電磁波追不上B.“隱身”是由于其外部涂料吸收所有的光，人眼看不見(jiàn)飛機(jī)C.通過(guò)改用新的雷達(dá)吸波材料，增強(qiáng)對(duì)電磁波的吸收能力D.通過(guò)改變飛機(jī)形狀，增強(qiáng)向雷達(dá)探測(cè)設(shè)備方向反射的電磁波C5.已知真空中電磁波的波長(zhǎng)λ微波＞λ紅外線＞λ紫外線，則它們的頻率()A.f微波=f紅外線=f紫外線B.f微波＞f紅外線＞f紫外線C.f微波＜f紅外線＜f紫外線D.f紫外線＜f微波＜f紅外線C6.(2016煙臺(tái))遠(yuǎn)程信息傳遞技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我們的生活。例如：地面衛(wèi)星控制中心是利用

向“嫦娥三號(hào)”傳遞指令的；倒車?yán)走_(dá)利用

來(lái)判斷到障礙物的距離；家用電視遙控器是靠

實(shí)現(xiàn)對(duì)電視機(jī)的控制的。(選填“電磁波”“超聲波”“紫外線”“紅外線”或“可見(jiàn)光”)電磁波超聲波紅外線7.電信公司通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)為客戶提供無(wú)線視頻通話、無(wú)線上網(wǎng)等多種服務(wù)，而這些服務(wù)是利用

來(lái)傳遞信息的，它

(選填“可以”或“不可以”)在真空中傳播。在波速一定的條件下，頻率越高，波長(zhǎng)越

(選填“長(zhǎng)”或“短”)。電磁波可以短8.如圖10-1-2所示是甲、乙兩種不同電磁波的傳播圖像，它們的頻率分別為f甲、f乙，則f甲

f乙。它們?cè)谡婵罩械膫鞑ニ俣确謩e為v甲、v乙，則v甲

v乙。(選填“＞”“=”或“＜”)＜=9.呼和浩特市廣播電臺(tái)某調(diào)頻立體聲的頻率是99.1MHz，它的波長(zhǎng)是3.0m，試求它在空氣中的傳播速度。解：電磁波的頻率為f=99.1MHz=99.1×106Hz，波長(zhǎng)為λ=3.0m；電磁波的傳播速度：c=λf=3.0m×99.1×106Hz=2.973×108m/s。答：該電磁波在空氣中的傳播速度是2.973×108m/s。10.如圖10-1-3所示是電磁波家族，真空中各種電磁波的傳播速度相同。其中紅外線又可分為三部分，即近紅外線，波長(zhǎng)為(0.75-1)～(2.5-3)μm之間；中紅外線，波長(zhǎng)為(2.5-3)～(25-40)μm之間；遠(yuǎn)紅外線，波長(zhǎng)為(25-40)～1000μm之間。根據(jù)所給信息可推測(cè)()BA.紅外線就是紅光，真空中傳播速度是340m/sB.紅外線與X射線都是電磁波C.紅外線頻率越低波長(zhǎng)越短D.真空中近紅外線比遠(yuǎn)紅外線傳播速度大11.野外常用對(duì)講機(jī)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，小明將對(duì)講機(jī)的頻率設(shè)定為4.5×108Hz，則對(duì)講機(jī)發(fā)出的電磁波的波長(zhǎng)為

m；當(dāng)他和3km外的小華通話時(shí)，小華經(jīng)過(guò)

s才會(huì)收到信息。0.6671×10-512.兩年的物理學(xué)習(xí)結(jié)束后，小明回憶梳理了有關(guān)“波”的知識(shí)，列出了如下的比較表。其中說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(填序號(hào))。①⑥13.(2016北京)我們生活在電磁波的海洋中，當(dāng)需要防止電磁波干擾時(shí)，通常用金屬殼將電磁波與需加以屏蔽的區(qū)域隔開(kāi)，避免電磁波進(jìn)入，這種做法就是電磁屏蔽。中國(guó)科技館有一個(gè)金屬小屋，側(cè)面的大窗上鑲嵌著一塊電磁屏蔽玻璃，如圖10-1-4所示。請(qǐng)你自選器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)