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精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜电磁波谱篇一:电磁波谱二、电磁波谱互动思维导图:1、波的描述量(1)对波的认识水波的涟漪,音乐的律动,光都是波动温馨提示:同学们对波是刚刚接触,浪”,水波向远处传播。如图(2)对波的描述○1用字母λ表示○2、频率:在1s用f表示,单位Hz○3电磁波的速度用C表示。的速度为3×108m/s(3)波的物理量之间的关系波速=波长×频率C=λf电磁波在真空中的速度C=3×108m/s精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜波长是多少λ=C/f=3×108/2450×106=0.122m0.6μm是A、其在真空中的传播速度为3.0×108B、其频率是5×1014HZC、传播10m的距离需要的时间是1.0×10D、在10m的距离中有1.7×107个波长解析:长、频率,应借助c=λf求解。意λ=0.6μm=0.6×10-6m,根据公式,B电信号,然后将这些信号由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播。而在另一地点,人们利用接收机接收到这些电磁波后,又将其中的电信号还原成声音信号,这就是无线广播的大致过程。而在电视中,除了要像无线广播中那样处理声音信号外,还要将图像的光信号转变为电信号,然后也将这两种信号一起由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播,而电视接收机接收到这些电磁波后又将其中的电信号还原成声音信号和光信号,从而显示出电视的画面和喇叭里的声音。精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜电磁波谱的频度范围非常宽,其中最长的电磁波波长是最短的1021以上.不同的电磁波产生的机理不同,可见光是电磁波谱中相当狭小的一部分,并且不同的色光具有不同的频率,即光的颜色是由光的频率决定的.电磁波按波长由大到小的顺序排列为:无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线(又称伦琴射线)、γ射线.它们的特性、用途比较如下表的物理现象。请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。(1)X光机________;(2)紫外线灯________;(3)理疗医用“神灯”照射伤口,可使伤口愈合得较好。这里的“神灯”是利用了________________________________。A.光的全反射B.紫外线具有很强的荧光作用C.紫外线具有杀菌消毒作用D.X射线的很强的贯穿力E.红外线具有显著的热作用F.红外线波长较长易发生衍射解析:X射线能够穿透肌肉物质,可以用来检查人体内部器官;紫外线具有较高的能量,足以破坏细菌中的物质,因此可以用杀菌消毒;红外线有加热物体的能力,可以使伤口升温,加快血液循环,使伤口愈合。答:(1)D;(2)C;(3)E精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜三、电磁波的共性和区别1.相同之处(1)都有共同的电磁本性.(2)都具有波的性质,会反射、折射,也会产生干涉、衍射等现象.另外,它们在真空中的波速都相等.2.相异之处(1)不同的电磁波由于其波长的不同,表现出不同的特性.如波长较长的无线电波、红外线,很容易发生于涉、衍射现象;而波长较短的紫外线、x射线、γ射线则表现出直线传播和穿透性.(2)不同的电磁波,其性质和应用范围也不同.红外线的主要性质是热效应,应用于加热和遥感技术;紫外线的主要性质是化学效应,应用于消毒杀菌;伦琴射线穿透能力强,应用于透视和检查金属部件的缺陷(3)不同频率的电磁波在同种介质中的传播速度也不同.光波在同种透明介质中传播时,频率越高传播速度越低.是长度单位,符号为nm,1nm=10-9m.从电磁波谱图中可知,可见光波长的数量级是A.10-6nmB.102nmC.105nmD.1014nm答案:B四、电磁波的能量1.电磁波是一种物质,它是客观存在的真实物质,是一种精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜物质存在的另一种形式.2.电磁波具有能量,以电磁场的形式存在的能量,也就是说电磁场的能量通过电磁波来传播.3.电磁波不需要其他介质就能传播4.电磁波能量与频率有关,频率越大,光能量越强.我们说话的声音一般只能传几十米,最多只有几百米;而当我们的声音通过无线电广播却可以传几千千米以外,甚至传遍全球。为什么?解析:我们说话的声音是在空气中传播的声波,能量很低而且在空气中的损耗很大,传播不太远的距离就损耗殆尽了。而无线电广播中的声音信号是搭载在高频电磁波上的,高频电磁波的能量很高而且在空气中损耗很小,因而能传播很远的距离。五、太阳辐射太阳一刻也不停地向茫茫宇宙空问辐射着大量的电磁波,其中射向地球的那一部分,给地球输送了大量的光和热.据估计,太阳每分钟向地球输送的热量相当于燃烧4亿吨烟煤所产生的能量,这是非常可观的.地球在一年中从太阳获得的能量,相当于人类现有各种能源在同期内所提供的能量的上万倍.1.太阳辐射的电磁波以可见光为主2.紫外线、红外线相对较多3.黄绿光的能量最强——人眼对黄绿光感受较强烈)精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜A.太阳辐射就是指太阳以电磁波的形式向四周放射能量B.太阳辐射能量来源于氢气的燃烧C.太阳辐射是有核聚变反应过程中亏损的质量转化而来的D.太阳辐射是维持地表温度,促进地区上水、大气、生物活动的主要动力解析:命题的目的是考查学生对太阳辐射的定义、能量来源及其对环境的一个正确认识。太阳辐射能量来源于太阳高温、高压条件下的氢原子核聚变反应,而不是氢气的燃烧,同时,该题要求学生一定要认真审题。答案:B)A.爆发后两三天内,短波通信受到前列干扰B.使到达地球的可见光增强,紫外线有所减少C.爆发几分钟后极光便得格外绚丽多彩D.对人造卫星的运动没有影响解析:当太阳活动增强、耀斑、黑子增多时,发出强烈射电,干扰地球上空的电离层,使地面无线电短波通信受到影响,甚至会出现短暂的中断,对人造卫星的运行造成很大影响,它主要放射出了大量的紫外线,X射线,γ射线及高能带电粒子,而不是可见光,两极地区出现的极光,是高能带电粒子高速冲进大气层,被磁场捕获,与大气相撞而成,但因速度远远小于光速,不可能在几分钟后到达地球。答案:A篇二:电磁波谱电磁波谱精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜王宗田实验证明,不仅无线电波是电磁波,光、X射线、γ射线也都是电磁波。它们的区别仅在于频率或波长有很大差别。光波的频率比无线电波的频率要高很多,光波的波长比无线电波的波长短很多;而X射线和γ射线的频率则更高,波长则更短。为了对各种电磁波有个全面的了解,人们按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来,这就是电磁波谱(图8-1)。由于辐射强度随频率的减小而急剧下降,因此波长为几百千米(105米)的低频电磁波强度很弱,通常不为人们注意。实际中用的无线电波是从波长约几千米(频率为几百千赫)开始。波长3000米~50米(频率100千赫~6兆赫)的属于中波段;波长50米~10米(频率6兆赫~30兆赫)的为短波;波长10米~1厘米(频率30兆赫~3万兆赫)甚至达到1毫米(频率为3×105兆赫)以下的为超短波(或微波)。有时按照波长的数量级大小也常出现米波,分米波,厘米波,毫米波等名称。中波和短波用于无线电广播和通信,微波用于电视和无线电定位技术(雷达)。可见光的波长范围很窄,大约在7600~4000(在光谱学中常采用埃()作长度单位来表示波长,1=10-8厘米)、从可见光向两边扩展,波长比它长的称为红外线,波长大约从7600直到十分之几毫米。红外线的热效应特别显著;波长比可见光短的称为紫外线,它的波长为50~4000,它有显著的化学效精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜应和荧光效应。红外线和紫外线都是人类看不见的,只能利用特殊的仪器来探测。无论是和见光、红外线或紫外线,它们都是由原子或分子等微观客体激发的。近年来,一方面由于超短波无线电技术的发展,无线电波的范围不断朝波长更短的方向发展;另一方面由于红外技术的发展,红外线的范围不断朝波长更长的方向扩展。日前超短波和红外线的分界已不存在,其范围有一定的重叠。X射线,它是由原子中的内层电子发射的,其波长范围约在102~10-2。随着X射线技术的发展,它的波长范围也不断朝着两个方向扩展。目前在长波段已与紫外线有所重叠,短波段已进入γ射线领域。放射性辐射γ射线的波长是认1左右直到无穷短的波长。电磁波谱中上述各波段主要是按照得到和探测它们的方式不同来划分的。随着科学技术的发展,各波段都已冲破界限与其他相邻波段重叠起来。目前在电磁波谱中除了波长极短(10-4~10-5以下)的一端外,不再留有任何未知的空白了。雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备。电磁波同声波一样,遇到障碍物要发生反射,雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,因此,雷达用的是微波波段的无线电波。雷达有一个特制的可以转动的无线,它能向一定的方向发射不连续的无线电波。每次发射的时间约为百万分之一秒,两次精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜发射的时间间隔大约是万分之一秒,这样,发射出去的无线电波遇到障碍物时,可以在这个时间间隔内反射回来被无线接收。根据公式2S=ct来确定障碍物的距离S,再根据发射无线电波的方向和仰角,便可以确定障碍物的位置了。利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹以及其他军事目标,除了军事用途外,雷达在交通运输上可以用来为飞机、船只导航,在天文学上可以用来研究星体,在气象上可以用来探测台风,雷雨,乌云。(机载雷达:PD雷达,又称脉冲多普勒雷达,顾名思义它是一种利用多普勒效应检测目标信息的脉冲雷达。脉冲多普勒雷达的基本特点之一,是在频域—时域存在着分布相当宽广和功率相当强的背景杂波中检测出有用的信号。这通常是通过雷达的自动检测来完成的,雷达将待扫描的区域分为若干个单元,通过滑窗的移动扫描所有的单元,每次扫描后,雷达都会实时的接收本次扫描所返回的信号,这些信号只是来源于正在扫描的单元窗口。然后雷达根据一定的判决原理对接收到的信号作出处理,确定该单元中是否存在目标。)电磁波就是波的一种。隐形飞机在飞机的部涂有,吸收电磁波的那米材料。雷达雷达,将电磁能量以定向方式发设至空间之中,藉由接收空间内存在物体所反射之电波,可以计算出该物体之方向,高度及精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜速度.并且可以探测物体的形状,以地面为目标的雷达可以探测地面的精确形状。雷达是利用微波波段电磁波探测目标的电子设备。雷达是英文radar的音译,意为无线电检测和测距。雷达概念形成于20世纪初。雷达的工作原理,是设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)。雷达分为连续波雷达和脉冲雷达两大类。脉冲雷达因容易实现精确测距,且接收回波是在发射脉冲休止期内,所以接收天线和发射天线可用同一副天线,因而在雷达发展中居主要地位。测量距离实际是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差,因电磁波以光速传播,据此就能换算成目标的精确距离。目标方位是利用天线的尖锐方位波束测量。仰角靠窄的仰角波束测量。根据仰角和距离就能计算出目标高度。当雷达和目标之间有相对运动时,雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同,两者的差值称为多普勒频率。从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率。当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时,雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。雷达的优点是白天黑夜均能探测远距离的目标,且不受雾、云和雨的阻挡,具有全天候、全天时的精编WORD文档下载可编缉打印下载文档,远离加班熬夜特点,并有一定的穿透能力。因此,它不仅成为军事上必不可少的电子装备,而且广泛应用于社会经济发展(如气象预报、资源探测、环境监测等)和科学研究(天体研究、大气物理、电离层结构研究等)。星载和机载合成孔径雷达已经成为当今遥感中十分重要的传感器。其空间分辨力可达几米到几十米
本文标题:电磁波谱
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