電磁波譜課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性2

第4節(jié)

電磁波譜第四章人教版（2019）選擇性必修二CONTENTS目錄無線電波02認(rèn)識電磁波譜01紅外線0304可見光07學(xué)以致用提高練習(xí)05紫外線06X射線和γ射線太空中的太陽動力學(xué)觀測臺（SDO）可以拍攝到紫外線波段的太陽圖像。通過這些圖像可以觀察到被可見光模糊或者遮擋的日冕等太陽活動。對比波長為211nm的紫外線和可見光的圖像可以看出，它與我們常見的太陽大不相同。除了可見光和紫外線，你還知道太陽能發(fā)出哪些波段的電磁波嗎？情景一：無線電波、紅外線、γ射線、可見光、紫外線、X射線新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)隨堂練習(xí)布置作業(yè)情景二：在不同波段電磁波背景下的地球美景問題：太陽輻射的電磁波種類是多樣的，那么電磁波又是按照什么方式區(qū)分的波段的呢？新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)隨堂練習(xí)布置作業(yè)一、認(rèn)識電磁波譜1.電磁波譜：按電磁波的波長大小或頻率高低的順序把它們排列成譜。2.電磁波譜的排列：按波長由長到短依次為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。不同電磁波具有不同的波長（頻率），具有不同的特性。問題：不同波段的電磁波特性不同，在實際生活中我們又是怎樣應(yīng)用這些特性的？新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)二、無線電波（1）定義：技術(shù)上把波長大于1mm（頻率低于300GHz）的電磁波稱作無線電波。（2）特性：傳播過程中波動性明顯（3）按波長（頻率）排列：劃分為長波、中波、短波、微波。不同波段的無線電波的傳播特點不一樣，發(fā)射、接收所用的設(shè)備和技術(shù)也不盡相同，因此各有不同的用途。新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)（4）無線電波的波段劃分與用途雷達(dá)天線射電望遠(yuǎn)鏡注意：微波爐用的也是無線電波中的微波。移動電話新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)三、紅外線1.定義：紅外線是一種波長比紅光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬，約760nm～１mm。紅外線是英國物理學(xué)家弗里德里?！ねず招獱栐?800年發(fā)現(xiàn)的。新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)2.紅外線的顯著特征熱效應(yīng)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強。（1）紅外線加熱，這種加熱方式優(yōu)點是能使物體內(nèi)部發(fā)熱，加熱效率高，效果好。（2）紅外攝影，（遠(yuǎn)距離攝影、高空攝影、衛(wèi)星地面攝影）這種攝影不受白天黑夜的限制。（3）紅外線成像（夜視儀）可以在漆黑的夜間能看見目標(biāo)。（4）紅外遙感，可以在飛機或衛(wèi)星上勘測地?zé)?，尋找水源、監(jiān)測森林火情，估計家農(nóng)作物的長勢和收成，預(yù)報臺風(fēng)、寒潮。3.紅外線的應(yīng)用新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)紅外測溫儀新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)

許多動物具有發(fā)達(dá)的紅外感受器官，因此在夜間也可以"看到"物體。查一查哪些動物有這方面的功能。

響尾蛇毒性很大,它的眼睛對可見光幾乎失去了作用。但是它有“熱眼”它能夠接收小動物身上發(fā)出來的紅外輻射,并把外界溫差和紅外線通過神經(jīng)反映給大腦,大腦發(fā)出相應(yīng)的“命令”,引導(dǎo)毒蛇去獵取食物。新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)四、可見光1.定義：能使人的眼睛產(chǎn)生視覺效應(yīng)的電磁波，稱為可見光。無線電波100m1m1cm0.01cm1000nm10nm0.01nm0.01nm700nm600nm500nm400nm紅外線紫外線X射線γ射線可見光新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)2.特性：可被視網(wǎng)膜感知?？梢姽獾牟ㄩL為400~760nm。頻率4.3×1014~7.5×1014Hz科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，波長（頻率）范圍不同的光表現(xiàn)為不同的顏色。可見光分為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種色光。我們看到的白色陽光就是由各種色光組成的。3.應(yīng)用：攝影、照明。新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)五、紫外光1.定義：在紫光之外，人眼看不到比紫光波長更短，波長范圍為400nm~5nm，頻率7.5×1014~6.0×1016Hz的電磁波是紫外線。2.特性：化學(xué)作用，熒光效應(yīng)促進(jìn)人體合成維生素D；有較高的能量，足以破壞細(xì)胞核中的物質(zhì)。新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)3.紫外光得的應(yīng)用：（1）滅菌消毒紫外線具有較高的能量，可破壞細(xì)胞核中的物質(zhì)。因此，可以利用紫外線滅菌消毒。（2）促進(jìn)鈣的吸收人體接受適量的紫外線照射，能促進(jìn)鈣的吸收，改善身體健康狀況。注意：過強的紫外線會傷害眼睛和皮膚。（3）使熒光物質(zhì)發(fā)光許多物質(zhì)在紫外線的照射下會發(fā)出熒光，根據(jù)這一點可以設(shè)計防偽措施新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)六、X射線和γ射線1.定義：X射線（倫琴射線）是波長比紫外線更短的光，γ射線波長最短，具有很高的能量。2.特性：有比紫外線更高的能量，有很強的穿透作用。新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)3.應(yīng)用：X射線的應(yīng)用①探測金屬部件內(nèi)部的缺陷。②X射線檢查人體的內(nèi)部器官③機場、車站等地的安檢γ射線的應(yīng)用①γ射線能破壞生命物質(zhì)，醫(yī)學(xué)上可以用來治療癌癥。②γ射線穿透能力很強，能穿過幾厘米厚的鉛板，可用于探測金屬部件內(nèi)的缺陷。γ射線成像儀新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)課堂小結(jié)布置作業(yè)電磁波譜電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜無線電波按波長（頻率）劃分為分為長波、中波、短波、微波應(yīng)用：通信、廣播及其他信號傳輸紅外線顯著特征熱效應(yīng)應(yīng)用：紅外探測器、紅外遙感技術(shù)、紅外線遙控、紅外線加熱物體可見光：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光紫外線：滅菌消毒、促進(jìn)鈣的吸收、使熒光物質(zhì)發(fā)光X射線和γ射線布置作業(yè)課堂小結(jié)新課導(dǎo)入知識講解隨堂練習(xí)1.微波爐是一種常見的家用電器，它的核心部件實際上就是一臺能產(chǎn)生電磁波的振蕩器，它產(chǎn)生的電磁波波長122mm，頻率2450MHz．在真空中該電磁波比可見光（）A．波長長 B．頻率高 C．速度大 D．速度小七、學(xué)以致用提高練習(xí)【答案】A【解析】電磁波在真空中的速度均相等，可見光的波長范圍是380nm-780nm，微波爐發(fā)射的電磁波波長大于可見光波長，頻率比可見光的頻率低。故選A。隨堂練習(xí)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)布置作業(yè)2.(多選)關(guān)于無線電波的傳播，下列說法正確的是(

)A．發(fā)射出去的電磁波，可以傳到無限遠(yuǎn)處B．無線電波遇到導(dǎo)體，就可以在導(dǎo)體中激起同頻率的振蕩電流C．波長越短的電磁波，越接近直線傳播D．移動電話是利用無線電波進(jìn)行通信的【答案】BCD

【解析】無線電波在傳播過程中，遇到障礙物就會被吸收一部分，遇到導(dǎo)體，會在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流(同頻率的振蕩電流)，故選項A錯誤，B正確；波長越短，傳播方式越接近直線傳播，移動電話發(fā)射或接收的電磁波屬于無線電波的高頻段，故選項C、D正確。隨堂練習(xí)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)布置作業(yè)3.新冠肺炎疫情突發(fā)，中華兒女風(fēng)雨同舟、守望相助，筑起了抗擊疫情的巍峨長城。志愿者用非接觸式體溫測量儀，通過人體輻射的紅外線測量體溫，防控人員用紫外線燈在無人的環(huán)境下消殺病毒，為人民健康保駕護(hù)航。紅外線和紫外線相比較（）A．真空中紅外線的波長比紫外線的短B．真空中紅外線的波長比紫外線的長C．真空中紅外線的傳播速度比紫外線的大D．紅外線能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而紫外線不能隨堂練習(xí)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)布置作業(yè)【答案】B【解析】AB．因為紅外線的頻率小于紫外線，根據(jù)

可知紅外線的波長比紫外線的波長長，選項A錯誤；B正確；C．真空中紅外線和紫外線的傳播速度是一樣的，選項C錯誤；D．不同頻率的光都能發(fā)生偏振現(xiàn)象，選項D錯誤。故選B。隨堂練習(xí)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)布置作業(yè)4．關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法不正確的是（）A．醫(yī)院里常用X射線對病房和手術(shù)室進(jìn)行消毒B．工業(yè)上利用γ射線檢查金屬部件內(nèi)部有無裂縫C．刑偵上用紫外線拍攝指紋照片D．衛(wèi)星利用紅外遙感技術(shù)拍攝云圖照片隨堂練習(xí)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)布置作業(yè)【答案】A【解析】A．醫(yī)院里常用紫外線對病房和手術(shù)室進(jìn)行消毒，故A錯誤；B．γ射線具有較強的穿透性，故工業(yè)上利用γ射線檢查金屬部件內(nèi)部有無裂縫，故B正確；C．因為紫外線波長短，分辨率高，所以刑偵上用紫外線拍攝指紋照片，故C正確；D．因為紅外線的波長較長，衍射能力較強，所以衛(wèi)星利用紅外遙感技術(shù)拍攝云圖照片，故D正確。本題選不正確的，故選A。隨堂練習(xí)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)布置作業(yè)5.關(guān)于電磁波譜的特性，下列說法正確的是()A．只有物體溫度較高時才能向外輻射紅外線B．紫外線的主要作用是熱作用C．可見光比紅