2019-2020学年高中物理 第14章 电磁波 第4节 电磁波与信息化社会 第5节 电磁波谱课件

第4节电磁波与信息化社会第5节电磁波谱固知识、要点梳理要点一电磁波与信息化社会1．电视广播的发射和接收过程2．雷达(1)定义：利用微波来测定物体位置的设备．(2)原理：根据发射无线电波到接收反射波的时间t，确定障碍物的距离s＝ct2，再根据发射无线电波的方向和仰角，确定障碍物的位置．3．移动电话(1)功能每一部移动电话都是一个1__________，它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中；同时它又相当于一台2__________，捕捉空中的3__________使用户接收到通话对方送来的信息．无线电台收音机电磁波(2)特点①体积4__________，发射功率5__________；②它的天线很6__________，灵敏度7__________．因此，它与其他用户的通话要靠较大的无线电台的转接．很小不大简单不高4．因特网因特网是世界上最大的计算机互联网．人们可以通过互联网8_______、9_______________、10__________、11__________、12__________、从事金融活动，也可以通过互联网查阅各种资料，进行远程教学、远程医疗，甚至可以为身处世界各地的人召开电视会议；通过互联网可以进行网上办公、网上上班、网上信息发布等．听音乐看电影电视聊天经商购物1．手机A拨手机B时，手机B发出铃声屏上显示A的号码．若将手机A置于一真空玻璃罩中，用手机B拨叫手机A，则()A．能听到A发出的铃声，并看到A显示B的号码B．不能听到A发出的铃声，但看到A显示B的号码C．不能听到A发出的铃声，但看到A显示A的号码D．既不能听到A发出的铃声，也不能显示号码解析：选B电磁波能在真空中传播而声波不能在真空中传播，故选B.2．(多选)如图所示的电路为电视天线的信号放大电路，其中电源能通过天线对放大器提供低频电源，放大器可将放大后的高频信号通过天线输入电视机．通过分析电路可知线圈和电容器的作用为()A．放大器通过电容器可将放大后的高频信号输入电视机B．电容器对放大后的高频信号无阻碍C．线圈的作用是阻碍放大器放大后的高频信号输入变压器D．线圈对低频信号无阻碍作用解析：选AC高频电视信号是交流电，电容器有通高频、阻低频的特点，A正确；电容器C对高频电视信号的阻碍作用较小，B错误；电感线圈L的作用是通低频、阻高频，故能够阻碍高频电视信号进入变压器，C正确；电感线圈L对50Hz低频信号阻碍作用较小，D错误．3.某一战斗机正以一定的速度朝雷达的正上方水平匀速飞行，已知雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10－4s，某时刻在雷达荧光屏上显示的波形如图甲所示，t＝173s后雷达向正上方发射和接收的波形如图乙所示，雷达监视相邻刻线间表示的时间间隔为10－4s，电磁波的传播速度为c＝3×108m/s，则该战斗机的飞行速度大约为多少？解析：由题意知荧光屏相邻刻线间的时间间隔t0＝10－4s，甲图发射波和接收波的时间间隔t1＝4×10－4s，乙图时间间隔t2＝1×10－4s．所以，第一次战斗机距雷达的距离为s1＝c×t12＝6.0×104m，第二次战斗机在雷达正上方．所以，战斗机的高度h＝c×t22＝1.5×104m，故173s内战斗机飞行的水平距离为s＝s12－h2＝5.8×104m．所以，v＝st≈335m/s.答案：335m/s要点二电磁波谱1．定义：把各种电磁波按波长或频率的大小顺序排列起来，就组成了13__________．按照波长从长到短依次排列为：14__________、15__________、16__________、17__________、18__________、19__________．电磁波谱无线电波红外线可见光紫外线X射线γ射线2．共性(1)它们在本质上都是电磁波，它们遵循相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义．(2)都遵守公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108m/s.(3)它们的传播都不需要介质．(4)它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．3．个性(1)不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长，越容易产生干涉、衍射现象，波长越短，穿透能力越强．(2)同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同．不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，频率越大，折射率越大，速度越小．(3)产生机理不同无线电波振荡电路中电子周期性运动产生红外线、可见光和紫外线原子的外层电子受激发后产生X射线原子的内层电子受激发后产生γ射线原子核受激发后产生(4)用途不同：无线电波用于通信和广播，红外线用于加热和遥感技术，紫外线用于杀菌消毒，X射线应用于医学上的X光照片，γ射线用于检查金属部件的缺陷等．4．太阳辐射太阳辐射中不仅含有可见光，还有无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线，其能量主要集中在20__________、21__________和22__________三个区域．可见光红外线紫外线4．电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是()A．无线电波、红外线、紫外线、γ射线B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线C．γ射线、红外线、紫外线、无线电波D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线解析：选A在电磁波谱中，按波长由长到短排列应为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．显见A正确．5．(多选)电磁波在生活中有着广泛的应用．不同波长的电磁波具有不同的特性，因此也有不同的应用．下列器件与其所应用的电磁波对应关系正确的是()A．雷达——无线电波B．手机——X射线C．紫外消毒柜——紫外线D．红外遥控器——红外线解析：选ACD雷达是利用了无线电波中的微波来测距的，故A正确；手机采用的是无线电波，故B错误；紫外消毒柜是利用紫外线具有很强的消毒作用工作的，故C正确；红外遥控器是利用红外线工作的，故D正确．6．(2019·重庆第二外国语学校期中)科学技术是一把双刃剑．电磁波的应用也是这样．它在使人类的生活发生变化的同时也存在着副作用——电磁污染．频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁．按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50W/m2.若某小型无线通信装置的电磁辐射功率是1W，试探究分析在距离该通信装置多少米以外是符合规定的安全区域？(已知球面面积S＝4πR2)解析：设以通信装置为球心，半径为R的球面以外是符合规定的安全区域，则P4πR2＝0.50W/m2.可得R＝P4π×0.5W/m2≈0.40m.答案：0.40m