AP-Physics 14.5电磁波谱 新出国留学灵格斯3-4
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2016-2017学年高中物理人教版选修3-4课件：14.5 电磁波谱
-9-
5.电磁波谱 一二
Z Z D 目标导航
知识梳理
HISHISHULI
重难聚焦
HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
(3)同频率的电磁波,在不同介质中速度不同。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。
-10-
5.电磁波谱
Z Z D 目标导航
知识梳理
人为什么不能长时间在太阳下暴晒? 提示:紫外线的作用较强,人体适量接受太阳光里的紫外线照射, 能促进钙质吸收。但过多地吸收紫外线,会对皮肤和眼睛造成伤害。
-4-
5.电磁波谱
Z Z D 目标导航
知识梳理
HISHISHULI
重难聚焦
HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
6.X射线和γ射线
在收音机或电视机天线回路产生感应电流,都能说明电磁波有能量,
电磁波是一种物质。
8.太阳辐射
太阳辐射中不仅有可见光,还有无线电波、红外线、紫外线、X
射线、γ射线,其能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区
域。可见光中主要以黄绿光附近的光最强,我们的眼睛正好对这一
区域最敏感。
-5-
5.电磁波谱
Z Z D 目标导航
(1)X射线:频率比紫外线还高,穿透力较强。用来检查工业部件的
内部有无裂纹或气孔,医学上用于人体透视。
(2)γ射线:频率比紫外线高甚至比X射线还要高,具有很高的能量,
穿透能力更强。主要应用在医学上治疗某些癌症,工业上用于探测
金属部件内部是否有缺陷。
7.电磁波的能量
赫兹的实验证实了电磁波的存在,微波炉能加热食物,电磁波能
知识梳理
5.电磁波谱 一二
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HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
(3)同频率的电磁波,在不同介质中速度不同。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。
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5.电磁波谱
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人为什么不能长时间在太阳下暴晒? 提示:紫外线的作用较强,人体适量接受太阳光里的紫外线照射, 能促进钙质吸收。但过多地吸收紫外线,会对皮肤和眼睛造成伤害。
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典例透析
IANLITOUXI
6.X射线和γ射线
在收音机或电视机天线回路产生感应电流,都能说明电磁波有能量,
电磁波是一种物质。
8.太阳辐射
太阳辐射中不仅有可见光,还有无线电波、红外线、紫外线、X
射线、γ射线,其能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区
域。可见光中主要以黄绿光附近的光最强,我们的眼睛正好对这一
区域最敏感。
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5.电磁波谱
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(1)X射线:频率比紫外线还高,穿透力较强。用来检查工业部件的
内部有无裂纹或气孔,医学上用于人体透视。
(2)γ射线:频率比紫外线高甚至比X射线还要高,具有很高的能量,
穿透能力更强。主要应用在医学上治疗某些癌症,工业上用于探测
金属部件内部是否有缺陷。
7.电磁波的能量
赫兹的实验证实了电磁波的存在,微波炉能加热食物,电磁波能
知识梳理
2019高中物理 第十四章 第4、5节 电磁波与信息化社会 电磁波谱讲义(含解析)新人教版选修3-4
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错误!天线接收高频信号
错误!
显像管：还原出与摄像管屏上相同的图像。 2．雷达的构造、特点及应用 (1）构造及特点 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。 ①雷达既是无线电波的发射端，又是无线电波的接收端； ②雷达使用的无线电波是直线性好、反射性能强的微波波段； ③雷达发射的是不连续的无线电波，即脉冲，每次发射时间短于 1 μs，两次发射的时间间隔约为 0.1 ms; ④障碍物的距离等情况都由显示器直接显示出来。 （2)应用 探测飞机、导弹等军事目标；可以用于导航；天文学上研究星体；在气 象上可以用于探测台风、雷雨、乌云.
1．(2016·长春高二检测）某广播电台发射“中波”段某套节目的讯
号、家用微波炉中的微波、人体透视用的 X 光、VCD 机中的激光（可见
光），都是电磁波,它们的频率分别为 f1、f2、f3、f4，则( )
A．f1>f2>f3>f4
B．f1<f2〈f3<f4
C．f1〈f2<f4<f3
D．f2<f1<f3〈f4
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波中频率最大的为 γ 射线，最容易发生衍射现象
D．紫外线和 X 射线都可以使感光底片感光
［解析］ X 射线有很高的穿透本领，医学上常用于透视人体，红外线 不能，A 错误;过强的紫外线照射对人的皮肤有害，B 错误；电磁波中频率最 大的为 γ 射线，其波长最短，最不容易发生衍射，C 错误；紫外线和 X 射 线都可以使感光底片感光,D 正确。
1.共性 （1)它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，各波段之 间的区别并没有绝对的意义。
错误!
显像管：还原出与摄像管屏上相同的图像。 2．雷达的构造、特点及应用 (1）构造及特点 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。 ①雷达既是无线电波的发射端，又是无线电波的接收端； ②雷达使用的无线电波是直线性好、反射性能强的微波波段； ③雷达发射的是不连续的无线电波，即脉冲，每次发射时间短于 1 μs，两次发射的时间间隔约为 0.1 ms; ④障碍物的距离等情况都由显示器直接显示出来。 （2)应用 探测飞机、导弹等军事目标；可以用于导航；天文学上研究星体；在气 象上可以用于探测台风、雷雨、乌云.
1．(2016·长春高二检测）某广播电台发射“中波”段某套节目的讯
号、家用微波炉中的微波、人体透视用的 X 光、VCD 机中的激光（可见
光），都是电磁波,它们的频率分别为 f1、f2、f3、f4，则( )
A．f1>f2>f3>f4
B．f1<f2〈f3<f4
C．f1〈f2<f4<f3
D．f2<f1<f3〈f4
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波中频率最大的为 γ 射线，最容易发生衍射现象
D．紫外线和 X 射线都可以使感光底片感光
［解析］ X 射线有很高的穿透本领，医学上常用于透视人体，红外线 不能，A 错误;过强的紫外线照射对人的皮肤有害，B 错误；电磁波中频率最 大的为 γ 射线，其波长最短，最不容易发生衍射，C 错误；紫外线和 X 射 线都可以使感光底片感光,D 正确。
1.共性 （1)它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，各波段之 间的区别并没有绝对的意义。
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 新人教版选修3-4
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．
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
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 __可__见__光____、 21 __红__外__线____和 22 __紫__外__线____三个区域．
人教版高中物理选修3-4课件14.5电磁波谱
4、下列各组电磁波，按波长由长到短 排列正确的是（） A.紫外线、可见光、红外线、γ射线 B.可见光、红外线、紫外线、γ射线 C.γ射线、红外线、紫外线、可见光 D.红外线、可见光、紫外线、γ射线
5、被誉为“神刀”的γ刀在治疗脑肿 瘤的时候不需要对患者实施麻醉，手 术时间短。用γ刀治疗脑肿瘤主要是利 用了（）
外线,红外线是看不见 的.
红外线技
术的应用
红外线卫星云图显示 一九九九年九月十六 日台风约克于清晨靠 近香港时,中心的风 眼清晰可见 ．
利用红外线检测人体的健康 状态，本图片是人体的背部 热图，透过图片可以根据不 同颜色判断病变区域．
红外线感应防盗报警器
它是将红外线遥感探测 技术和无线数码遥控技 术结合的高科技新型产 品，利用人体所产生的 微弱红外线而触发。当 有人试图进入它的探测 范围时，它就会发出警 报声，直到人离开才停 止。
红外线水分计
利用红外线照射加温功 能,使被测试样本内的水 分蒸发散失,自动换算其 含水率,适用于各形式的 产品水分测定,依其功能 特性可分为上皿天平式、
电子天平式、陶瓷热管 式及最新研发产品---微量水分计
红外温度探测仪
它是一个非接触测量系统，根据红外辐射的测量原理， 由一个滤镜和红外探测器(热电偶堆)组成。使用时对准 目标物体，能测量物体的温度
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）
一、电磁波谱
• 1、电磁波成分：电磁波的频率范围很广。无线电 波、光波（红外线、可见光、紫外线）、X射线、 γ射线都是电磁波。
• 2、定义：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它 们排列成谱，叫做电磁波谱。如图所示
波长短 波长长
电磁波谱
频率高
点 击 画 面 观 看 动 画
物理新人教版14.5《电磁波谱》
γ射线弹除杀伤力大外，还有两个突出的 特点：一是γ射线弹无需炸药引爆。一般 的核弹都装有高爆炸药和雷管，所以贮存 时易发生事故。而γ射线弹则没有引爆炸 药，所以平时贮存安全。二是γ射线弹没 有爆炸效应。进行这种核试验不易被测量 到，即使在敌方上空爆炸也不易被觉察。 因此γ射线弹是很难防御的，正如美国国 防部长科恩在接受德国《世界报》的采访 时说，“这种武器是无声的、具有瞬时效 应”。可见，一旦这个“悄无声息”的杀 手闯入战场，将成为影响战场格局的重要
第十四章 电磁波
第五节 电磁波谱
主讲人： 主讲人：王锦程
电磁波及机械波有什么区别呢？
光究竟是什么波呢? 光究竟是什么波呢
• 19世纪初，光的波动说获得很大成功，逐渐得到人们公认。 • 但是当时人们把光波看成象机械波，需要有传播的媒介，曾假设在宇 宙空间充满一种特殊物质“以太”。而且，“以太”应具有以下性质： 一是有很大的弹性（甚至象钢一样），二是有极小的密度（比空气要 稀薄得多——以至我们根本不能用实验探测它的存在）。这种神秘的 “以太”存在吗？这个问题到目前为止，甚至还在小范围的争执之中。 但是，各种证明“以太”存在的实验都被认为是失败的，这就使光的 机械波学说陷入了困境。 • 而且，有一些新的事实促使人们去进一步探索光的本性的神秘面纱： 1862年法拉第做了最后一次实验，试图发现磁场对放在磁场内的光源 发出的光线的影响，但结果是否定的，因为他用的仪器还不够灵敏， 不能探测到这种微细的效应。三十年后，当时还是青年的塞曼，从阅 读法拉第的实验计划受到启发，他用更精密的仪器重新做实验，发现 了塞曼效应。这个实验既对原子物理的研究有着重要的贡献，同时也 证明了光具有电磁本性。
思考与研讨
关于电磁波和机械波的性质比较， 1 、 关于电磁波和机械波的性质比较 ， 下列说法正 确的是（ 确的是（ B ） A、都可以在真空中传播 都可以产生衍射、 B、都可以产生衍射、干涉现象 C、都是能量由远及近地向外传播 电磁波能产生反射、折射现象， D、电磁波能产生反射、折射现象，而机械波 不可以
(人教版)高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱
一、电磁波谱
波长 或______ 频率 大小的顺序把它们排 1．概念：按电磁波的______
列成的图谱．
无线电波 、 2．电磁波谱的排列： 按波长由长到短依次为：___________ γ射线 ． 可见光 、紫外线、 X 射线， _________ 红外线、 _________
物理 选修3-4
第十四章 电磁波
答案：
(1)D
(2)C
(3)E
物理 选修3-4
第十四章 电磁波
学 基础导学 讲 要点例析 练 随堂演练
1－1：关于电磁波谱，下列说法中正确的是 ( ) A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波 B．红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产 生的 C．伦琴射线和 γ 射线是原子的内层电子受激发后产生的 D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射 红外线
都是 c＝3.0×108 m/s
大→小
物理 选修3-4
第十四章 电磁波
学 基础导学 讲 要点例析 练 随堂演练
主要 特征
波动性 强、易 衍射
热作用 强 加热，
引起视 化学作 觉、感 用、荧光 光作用 效应
穿透能 穿透能 力、 遥感、 照明、 日光灯、 红外摄 照相 影、夜 视 杀菌消毒
370 nm～5 nm
波长更 波长 短 最短
物理 选修3-4
第十四章 电磁波
学 基础导学 讲 要点例析 练 随堂演练
一切物体 宏观产生 振荡 都不停地 机理 电路 发射红外 线 真空中的 速度 同种介质 中的速度
太 阳 或 光 源
高温物 体发出 的光含 有 紫外线
高速粒子 流撞 击固体 物质时 产生 核 辐 射
第十四章 电磁波
【人教版】选修3-4物理：14.5《电磁波谱》练案(含答案)
第十四章电磁波5.电磁波谱●练案●当堂检测A组（反馈练）1、描述电磁波谱中的各种电磁波特点和应用2、波长为0.6μm的红光，从10m外的交通信号灯传到你眼睛，要多少时间？3、为什么说电磁波是物质？B组（拓展练）1.电磁波的不同成分具有不同的特性，其中红外线的最显著作用是____________效应，紫外线的最显著作用是____________效应，伦琴射线的特点是具有很强的____________.下列说法中正确的是（ )A.红外线、紫外线、伦琴射线和γ射线在真空中传播的速度均一样，为3×108 m/sB.红外线应用在遥感技术中，是利用它穿透本领强的特性C.紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度D.日光灯是紫外线的荧光效应的应用2.不同波长的电磁波在真空中的传播速度均为c;红外线在遥感技术中用到了它的热效应;紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度;紫外线的荧光效应可以制成日光灯.由此可知A、C、D正确.3.各种电磁波产生的机理不同，下面给出的几组电磁波中，都由原子外层电子受到激发后产生的是（ )A.红光、紫光、伦琴射线B.微波、红外线、紫光、紫外线C.无线电波、微波、红外线D.黄光、绿光、紫光[参考答案】A组（反馈练）1.2. 由速度公式tv =可求得时间： s cxt 81033.3-⨯≈=3. 是以能量的形式成为客观存在的，所以虽然不是拥有质量的粒子，它们也是物质。
B 组（拓展练）1. 热 荧光 穿透能力子2.不同波长的电磁波在真空中的传播速度均为c;红外线在遥感技术中用到了它的热效应;紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度;紫外线的荧光效应可以制成日光灯.由此可知A 、C 、D 正确.3. D。
新人教版高中物理14.4电磁波与信息化社会14.5电磁波谱课时训练选修3_4
14.4 电磁波与信息化社会 14.5 电磁波谱基础夯实一、选择题。
1.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2．下列说法中正确的是( )A．在变化的电场周围一定产生变化的磁场B．紫外线有显著的热效应C．一切物体都在不停的发射红外线D．X射线的穿透本领比γ射线更强3．雷达在搜寻目标时，接收到回波所用时间为1.2×10－4s，则此目标距雷达( )A．36km B．72kmC．18km D．9km4．高原上人的皮肤黝黑的原因是( )A．与高原上人的生活习惯有关B．与高原上的风力过大有关C．与高原上紫外线辐射过强有关D．由遗传基因本身决定的5．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的哪个区域( )A．可见光B．γ射线C．无线电波D．紫外线6．太阳风暴袭击地球，太阳日冕抛射出的大量带电粒子流击中地球磁场，产生了强磁暴。
当时，不少地方出现了绚丽多彩的极光，美国北部一些电网出现了电流急冲现象。
太阳风暴袭击地球时，不仅会影响通信，威胁卫星，而且会破坏臭氧层。
臭氧层作为地球的保护伞，是因为臭氧能吸收太阳辐射中( )A．波长较短的可见光B．波长较长的可见光C．波长较短的紫外线D．波长较长的红外线7．蝙蝠视觉比较差，但是夜间出来飞行和觅食都能正确找出方位和捕捉到目标。
(1)其中的原因应是( )A．自身可以发射电磁波，并能接收回波B．紫外线提高了它的视觉C．有灵敏地感知热辐射的能力D．自身有发射和接收超声波的器官(2)蝙蝠的定位系统只有几分之一克，与雷达相比( )A．蝙蝠属于鸟类，所以定位精确B．定位精确度高，抗干扰能力强C．由于质量小，定位精确度低D．由于质量小，抗干扰能力低二、非选择题。
高二物理人教版选修3-4课件：14.4-14.5 电磁波与信息化社会 电磁波谱ppt课件
2.雷达的工作原理
雷达利用无线电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=���2���������, 再 根据发射无线电波的方向和仰角,确定障碍物的位置。
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答疑解惑
AYIJIEHUO
D当堂检测 ANGTANG JIANCE
①电视:摄像机采集图像信号,在1 s内要传送25幅画面,电视接收机
也以相同的速率在荧光屏上显现这些画面,便实现了影像的传递和 再现。
②雷达: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。
③移动电话、因特网也是利用电磁波来传输信息的。
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由ab=bc,可知无线电波从发射到返回所用时间为50 μs。设雷达离
障碍物的距离为s,无线电波来回时间为t,波速为c。由2 s=ct得
s=ct
得
s=���2���������
=
3.0×108×50×10-6 2
m=7.5×103 m。
答案:7.5×103 m
探究一
探究二
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探究二
探究一电磁波与信息化社会 问题导引
人类历史经历了农业社会、工业社会,现正在步入信息社会。在 信息社会,信息作为一种重要的资源和财富,影响着人们的生活,加 速了社会的运转。根据你的了解和理解,你认为信息化社会有哪些 特征?
探究一
探究二
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高中物理第十四章电磁波14.4电磁波与信息化社会14.5电磁波谱课件新人教版
特别提醒 从无线电波到γ射线都是本质相同的电磁波，其行为遵循共同的 规律，但因波长(或频率)不同又表现出不同的特点．
典例精析 (多选)关于电磁波谱，下列说法中正确的是( )
A．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
B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高 C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射 D．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线 【解析】 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，选项A正确；γ射线是波长最短的电磁波，它比 X射线的频率还要高，选项B正确；在电磁波谱中从无线电波到γ射 线，波长逐渐减小，频率逐渐增大，而波长越大，波动性越强，越容 易发生干涉、衍射现象，因此紫光应比紫外线更容易发生干涉和衍射 现象，无线电波最容易发生衍射现象，故选项C、D错误． 【答案】 AB
【方法归纳】 不同的电磁波由于其波长的不同，表现出不同的 特征．如波长较长的无线电波、红外线很容易发生干涉、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．
跟踪练习 2．“红外夜视仪”在夜间也能看清黑暗中的物体，主要是因为 () A．“红外夜视仪”发射出强大的红外线，照射被视物体 B．一切物体均在不停地辐射红外线 C．一切高温物体在不停地辐射红外线 D．“红外夜视仪”发射出γ射线，被视物体受到激发而放出红外 线
新知预习 一、电磁波与信息化社会 1．电磁波的传输：电磁波可以通过电缆、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：摄像机采集图象信号：在1 s内要传送25幅画面，电视 接收机也以相同的速率在荧光屏上显现这些画面，便实现了影像的传 递和再现． (2)雷达：利用无线电波来测定物体位置和速度的无线电设备． (3)移动电话：指通信双方至少有一方可以自由移动进行信息交 换的通信方式． (4)移动电话、因特网也是利用电磁波来传输信息的．