人教版(新教材)高中物理選擇性必修2學(xué)案1：4 4 電磁波譜

人教版（新教材）高中物理選擇性必修第二冊PAGEPAGE14.4電磁波譜〖學(xué)習(xí)目標(biāo)〗1．知道電磁波譜，并能夠按波長長短（或頻率高低）順序說出電磁波的名稱。2．知道紅外線，紫外線，倫琴射線等不同頻率的電磁波的特點；3．知道可見光是一定頻率范圍的電磁波；〖知識梳理〗1、電磁波譜按照波長由長到短的順序，電磁波的分類依次是____________、____________、____________、____________、____________。電磁波的波長越短，越不易觀察到衍射現(xiàn)象，穿透性越強，所以____________的穿透性最強。2、無線電波波長大于_____(頻率低于300GHz)的電磁波稱作無線電波，用于_________、________及______________。雷達是利用電磁波遇到障礙物要發(fā)生_______，以此來測定物體位置的無線電設(shè)備，其利用的是波長較短的_______。3、紅外線______________可以發(fā)射紅外線。_________發(fā)出的紅外輻射比冷物體_____。紅外線的應(yīng)用主要有_________和_________。4、可見光可見光的波長在_______________________之間。5、紫外線(1)波長范圍在5～370nm之間，不能引起人的視覺．(2)紫外線具有較高的_____，應(yīng)用于_________，具有較強的熒光效應(yīng)__________，用來激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．6、X射線和γ射線X射線的波長比________還短．其較強的穿透能力可用于________人體、檢查金屬構(gòu)件內(nèi)部的缺陷等。X射線對生命物質(zhì)有較強的作用，過量照射會引起生物體的病變。γ射線是________最短的電磁波，具有很高的能量．γ射線能破壞生命物質(zhì)，在醫(yī)學(xué)上可以用來________癌癥；γ射線的________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。重點探究1．電磁波譜及介紹無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線合起來便構(gòu)成了范圍非常廣闊的電磁波譜。如圖所示是按波長由大到小(頻率由小到大)順序排列的。(1)無線電波波長大于1mm(頻率小于300GHz)的電磁波是無線電波。無線電波用于通信、廣播及其他信號傳輸。廣播電臺和電視臺都有發(fā)射無線電波的設(shè)備，許多自然過程也輻射無線電波。如天文學(xué)家用射電望遠鏡接收天體輻射的無線電波，進行天體物理研究。(2)紅外線紅外線是一種光波，它的波長比無線電波短，比可見光長。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。肉眼看不見紅外線，但能夠感受它。寒冷的冬天當(dāng)你在爐旁烤火時，你的皮膚正在享受紅外線帶來的溫暖。紅外線主要有以下應(yīng)用：①人體在發(fā)射紅外線，體溫越高，發(fā)射的紅外線越強。根據(jù)這個原理，紅外體溫計不與身體接觸也可以測體溫。②紅外探測器能在較冷的背景上探測出較熱物體的紅外輻射，這是夜視儀器和紅外攝影的基礎(chǔ)。③用靈敏的紅外探測器吸收遠處物體發(fā)出的紅外線，然后用電子電路對信號進行處理，可以得知被測對象的形狀及溫度、濕度等參數(shù)。這就是紅外遙感技術(shù)。利用紅外遙感可以在飛機或人造地球衛(wèi)星上勘測地?zé)?、尋找水源、監(jiān)視森林火情、預(yù)報風(fēng)暴和寒潮。紅外遙感在軍事上的應(yīng)用也十分重要。④加熱物體：紅外線很容易使物體的溫度升高，如市場上的“遠紅外烤箱”。(3)可見光可見光的波長在760nm到400nm之間，不同顏色的光是波長(頻率)范圍不同的電磁波。天空看起來是藍色的，是由于波長較短的光比波長較長的光更容易被散射，傍晚的陽光比較紅，是由于大氣對波長較短的藍光、紫光比波長較長的紅光、橙光吸收較強的緣故。(4)紫外線紫外線具有較高的能量，足以破壞細胞核中的物質(zhì)。因此，可以利用紫外線滅菌消毒。太陽光里有許多紫外線，人體接受適量的紫外線照射，能促進鈣的吸收，改善身體健康。但過強的紫外線會傷害眼睛和皮膚。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。(5)X射線和γ射線人們用X射線管來產(chǎn)生X射線。X射線對生命物質(zhì)有較強的作用，過量的X射線輻射會引起生物體的病變。X射線能夠穿透物質(zhì)，可以用來檢查人體內(nèi)部器官。在工業(yè)上，利用X射線檢查金屬零件內(nèi)部的缺陷。機場、車站等地進行安全檢查時，X射線能輕而易舉地窺見箱內(nèi)的物品。波長最短的電磁輻射是γ射線，它具有很高的能量。γ射線能破壞生命物質(zhì)。把這個特點應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上，可以摧毀病變的細胞，用來治療某些癌癥。γ射線的穿透能力很強，可用于探測金屬部件內(nèi)部的缺陷。2各種電磁波的共性與個性(1)共性①它們在本質(zhì)上都是電磁波，它們遵循相同的規(guī)律，各波段之間并沒有絕對的界線。②都遵守公式v＝λf，它們在真空中的傳播速度都是c＝3.0×108m/s。③它們的傳播都不需要介質(zhì)。④它們都具有反射、折射、衍射、干涉和偏振的特性。(2)個性①不同電磁波的頻率或波長不同，表現(xiàn)出不同的特性，波長越長，越容易產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，波長越短，穿透能力越強。②同頻率的電磁波在不同介質(zhì)中傳播速度不同。不同頻率的電磁波在同一種介質(zhì)中傳播時，頻率越大，折射率越大，速度越小。③用途不同。例1某廣播電臺發(fā)射“中波”段某套節(jié)目的信號、家用微波爐中的微波、VCD機中的激光、人體透視的X光，都是電磁波，它們的頻率分別是f1、f2、f3、f4，則()A．f1＞f2＞f3＞f4 B．f1＜f2＜f3＜f4C．f1＜f2＜f4＜f3 D．f2＜f1＜f3＜f4例2下面列出一些醫(yī)療器械的名稱和這些器械運用的物理現(xiàn)象，請將相應(yīng)的字母填寫在運用這種現(xiàn)象的醫(yī)療器械后面的空格上．(1)X光機，________.(2)紫外線燈，________.(3)理療醫(yī)用“神燈”照射傷口，可使傷口愈合得較好．這里的“神燈”是利用________．A．光的全反射B．紫外線具有很強的熒光作用C．紫外線具有殺菌消毒作用D．X射線有很強的貫穿力E．紅外線具有顯著的熱效應(yīng)F．紅外線波長較長，易發(fā)生衍射例3電磁波在生活中有著廣泛的應(yīng)用．不同波長的電磁波具有不同的特性，因此也有不同的應(yīng)用．下列器材與其所應(yīng)用的電磁波對應(yīng)關(guān)系不正確的是()A．雷達——無線電波B．手機——X射線C．紫外消毒柜——紫外線D．遙控器——紅外線自我檢測1．根據(jù)電磁波譜選出下列各組電磁波，其中頻率互相交錯重疊，且波長順序由短到長排列的是()A．微波、紅外線、紫外線B．γ射線、X射線、紫外線C．紫外線、可見光、紅外線D．紫外線、X射線、γ射線2．一種電磁波入射到半徑為1m的孔上，可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，這種波屬于電磁波譜的區(qū)域是()A．γ射線 B．可見光C．無線電波 D．紫外線3.關(guān)于紅外線的作用與來源，下列說法正確的是()A．一切物體都在不停地輻射紅外線B．紅外線具有很強的熱作用和熒光作用C．紅外線的顯著作用是化學(xué)作用D．紅外線容易穿透云霧4.關(guān)于電磁波譜，下列說法中正確的是()。A．電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉、衍射現(xiàn)象的是無線電波B．紅外線、紫外線、可見光是原子的外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的C．倫琴射線和γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的D．紅外線的顯著作用是熱作用，溫度較低的物體不能輻射紅外線5．下列說法中符合實際的是()。A．在醫(yī)院里常用X射線對病房和手術(shù)室消毒B．醫(yī)院里常用紫外線對病房和手術(shù)室消毒C．在人造地球衛(wèi)星上對地球進行拍攝是利用紫外線有較好的分辨能力D．在人造地球衛(wèi)星上對地球進行拍攝是利用紅外線有較好的穿透云霧煙塵的能力6.可見光也是一種電磁波，某種可見光的波長為，則它的頻率為是多少？已知光從真空中進入水中頻率不變，但波長變短，若這種可見光進入水的波長變?yōu)?，那么此光在水中的傳播速度將變?yōu)槎嗌伲?/p>

▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁〖知識梳理〗1、無線電波、紅外線、可見光、紫外線、