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新苏教五年级上册科学《热辐射》课件

目录CONTENTS热辐射基本概念与特性物体间热辐射传递规律生活中常见热辐射现象及应用实例实验探究：测量不同材料表面温度变化热辐射在科技领域应用前景展望总结回顾与拓展延伸

01热辐射基本概念与特性

热辐射定义产生原因热辐射定义及产生原因热辐射是物体内部微观粒子（如电子、原子、分子等）在热运动过程中产生的电磁波辐射。这些微观粒子在热运动时会不断改变自身的状态，从而释放出能量，形成热辐射。热辐射是物体由于具有温度而辐射电磁波的现象。一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射，温度愈高，辐射出的总能量就愈大，短波成分也愈多。

与光的比较光是一种电磁波，而热辐射也是电磁波的一种。但光通常指的是可见光部分，而热辐射则包括红外线、紫外线等不可见光部分。光在真空中传播速度最快，而热辐射在真空中也能传播，但速度较慢。与声的比较声音是通过介质（如空气、水等）传播的机械波，而热辐射是电磁波，不需要介质即可传播。声音的传播速度受介质影响较大，而热辐射的传播速度在真空中最快。热辐射与光、声等其他形式能量传递比较

普遍性方向性光谱性热辐射特性分析热辐射是任何温度高于绝对零度的物体都会产生的现象，具有普遍性。无论是固体、液体还是气体，只要温度高于绝对零度，都会产生热辐射。热辐射具有方向性，即物体在不同方向上辐射出的能量是不同的。一般来说，物体在垂直于表面的方向上辐射出的能量最大。热辐射的光谱分布与物体的温度密切相关。随着温度的升高，物体辐射出的能量向短波方向移动，即光谱向蓝色端移动；反之，随着温度的降低，物体辐射出的能量向长波方向移动，即光谱向红色端移动。

02物体间热辐射传递规律

热辐射的传递不需要介质，可以在真空中传播。热辐射是物体由于具有温度而辐射电磁波的现象，其传递方式遵循电磁波的传播规律。热辐射的传递方向是向四面八方进行的，且随着距离的增加，热辐射的强度会逐渐减弱。物体间热辐射传递方式

温度越高，物体辐射出的热辐射能量越大。物体的温度物体的颜色物体的表面状态颜色深的物体吸收热辐射的能力强，颜色浅的物体反射热辐射的能力强。粗糙的表面比光滑的表面更容易吸收和发射热辐射。030201影响物体间热辐射传递因素

描述了黑体辐射的能量与温度的四次方成正比的关系，可用于计算黑体间的热辐射传递。建立了物体发射率和吸收率之间的关系，可用于计算非黑体间的热辐射传递。物体间热辐射传递计算方法基尔霍夫定律斯忒藩-玻尔兹曼定律

03生活中常见热辐射现象及应用实例

大气层吸收和反射部分太阳辐射在穿过大气层时被吸收或反射，导致大气层温度升高。太阳辐射太阳以电磁波的形式向外传递能量，称为太阳辐射。太阳辐射包括可见光、紫外线和红外线等。地球表面吸收地球表面吸收太阳辐射后，温度逐渐升高。不同地表类型（如水面、土壤、植被等）对太阳辐射的吸收能力不同，导致地表温度分布不均。太阳对地球表面加热过程

红外线遥控器工作原理红外线发射遥控器内部有一个红外线发光二极管，按下按键时，二极管会发射出红外线信号。编码与调制发射出的红外线信号经过编码和调制，携带了特定的控制信息。接收与解码接收设备（如电视、空调等）内部的红外线接收器接收到信号后，进行解码和识别，从而实现对设备的远程控制。

123微波炉内部的磁控管产生高频电磁波，即微波。微波的频率通常在2.45GHz左右。微波产生当微波照射到食物上时，食物中的水分子和脂肪分子会吸收微波能量并产生振动，导致分子间摩擦生热。微波与食物相互作用由于水分子和脂肪分子的振动和摩擦，食物内部和外部同时加热，使食物迅速升温并煮熟。食物加热微波炉加热食物原理

04实验探究：测量不同材料表面温度变化

实验目的和步骤介绍实验目的：通过测量不同材料在相同热源下的表面温度变化，探究热辐射对不同材料的影响。实验步骤1.准备实验器材，包括热源、温度计、不同材料的样品（如金属、塑料、木材等）。3.使用温度计定时测量每个样品表面的温度，并记录数据。4.持续测量一段时间，观察并记录温度变化。2.将样品放置在热源附近，确保它们受到相同的热辐射。

0102030405|材料类型|初始温度（℃）|1分钟后温度（℃）|2分钟后温度（℃）|3分钟后温度（℃）||---|---|---|---|---||塑料||||||金属||||||木材|||||数据记录表格设计

结果分析根据实验数据，可以观察到不同材料在相同热源下的表面温度变化不同。金属表面温度上升较快，而塑料和木材表面温度上升较慢。这表明热辐射对不同材料的影响程度不同。要点一要点二讨论实验结果可能与材料的热传导性能有关。金属具有良好的热传导性，能够快速吸收和传递热量，因此表面温度上升较快。而塑料和木材的热传导性较差