高中物理 第14章 4 电磁波与信息化社会 5 电磁波谱学案 新人教版选修3-4-新人教版高二选修3-4物理学案VIP免费

4电磁波与信息化社会5电磁波谱[学习目标]1.了解电磁波在电视、雷达和移动电话中的应用.2.能说出电磁波谱的组成，知道光是电磁波．(重点)3.能说出电磁波谱各波段的特性和主要用途．(难点)一、电磁波与信息化社会1．电磁波与信息的传递可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可实现无线传输．电磁波的频率越高，相同时间内传递的信息量越大．2．电磁波的应用实例(1)电视广播的发射和接收过程摄像管：摄取景物的图像并将其转换为电信号⇓⇓天线接收高频信号，调谐，解调⇓(2)雷达的工作原理雷达利用微波遇到障碍物的反射现象来测定物体位置，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＝，再根据发射无线电波的方向和仰角，可以确定障碍物的位置．(3)移动电话、因特网也是利用电磁波来传输信息的．二、电磁波谱1．概念按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱．2．电磁波谱的排列按波长由长到短依次为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．3．不同电磁波的特点及应用特点用途无线电波波动性强通讯、广播、导航红外线热作用强加热、遥测、遥感、红外线制导可见光感光性强照明、照相等紫外线化学作用荧光效应杀菌消毒、治疗皮肤病等X射线穿透力强检查、探测、透视、治疗γ射线穿透力最强探测、治疗4．电磁波的能量各种各样的仪器能够探测到许许多多电磁波，说明电磁波具有能量，电磁波是一种物质．5．太阳辐射的特点太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域，在眼睛最敏感的黄绿光附近，辐射的能量最强．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)高频电磁波是信息传送的载体．(√)(2)雷达是利用微波定位的．(√)(3)电视机是一种发射电磁波的装置．(×)(4)X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变．(√)(5)γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高．(√)2．(单选)对于雷达指示器的荧光屏上出现的尖形波如图所示，下列说法正确的是()①两个尖形波都是雷达向目标发射的无线电波形成的②两个尖形波都是雷达收到反射回来的无线电波形成的③第一个尖形波是雷达向目标发射的无线电波形成的④第二个尖形波是雷达收到反射回来的无线电波形成的A．①②B．②③C．③④D．①C[第一个尖形波振幅大能量大，是发射的无线电波形成的，第二个尖形波振幅小，能量小，是反射回来的无线电波形成的．]3．(单选)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A[电磁波的频率由小到大的顺序依次是无线电波、红外线、紫外线和γ射线，这也是波长由长到短的顺序．故A正确．]电磁波与信息化社会1．雷达的原理与构造雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，一般由天线系统、发射装置、接收装置、输出装置(显示器)、电源、用于控制雷达工作和处理信号的计算机以及防干扰设备等构成．2．雷达的优点雷达利用的电磁波在微波波段，因为波长越短，传播的直线性越好，方向性越好，反射性越强．雷达每隔万分之—秒向某一方向发射一次时间约为百万分之一秒的不连续的微波，微波遇到障碍物反射回来，这样可在显示器的荧光屏上呈现发射和接收的两个尖形波，通过计算可得到障碍物到雷达站的距离，再根据发射微波的方向和仰角，便可判定障碍物的位置了．3．使雷达测到更远处的物体的方法(1)增大雷达发射微波的能量．(2)使雷达发射不连续的微波的时间间隔增大．【例1】某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间为10－6s，相邻两次发射时间间隔为t.当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现一个尖波形；在收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现第二个尖波形．根据两个波形的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带(如图乙所示)，可求出车速．请根据t1、t2、t、c求出汽车车速的表达式．[解析]第一次测量时汽车距雷达的距离s1＝，第二次测量时汽车距雷达的距离s2＝，两次发...