《电磁波与信息化社会、电磁波谱》参考教案.docVIP

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§14.4电磁波与信息化社会

§14.5电磁波谱

【教学目标】

1、知识与技能：了解电磁波在现代社会中的应用

了解电磁波谱的特点和应用

2、过程与方法：理解各种电磁波的特点

3、情感态度与价值观：体会科学与社会的结合之美

体会事物是有两面性的

【重点难点】

1、重点：各种电磁波的特点

2、难点：各种电磁波的特点

【授课内容】

一、电磁波与信息化社会

1、电视

简单地说：电视信号是电视台先把影像信号转变为可以发射的电信号，发射出去后被接收的电信号通过还原，被还原为光的图象重现荧光屏。电子束把一幅图象按照各点的明暗情况，逐点变为强弱不同的信号电流，通过天线把带有图象信号的电磁波发射出去。发射

发射

接收

2、雷达工作原理

利用发射与接收之间的时间差，计算出物体的距离。

3、手机

在待机状态下，手机不断的发射电磁波，与周围环境交换信息。

手机在建立连接的过程中发射的电磁波特别强。

手机释放的电磁辐射对脑细胞的影响

电磁辐射的遗害会不断累积﹐在十至十五年后﹐很可能出现更多因手机普及而导致的癌症病例

电磁辐射对胎儿的发育起到极大的影响。容易导致胎儿畸形和发育不良。

手机危害的预防

移动电话接通瞬间释放的电磁波容易产生不好的影响，所以移动电话响时，一秒后再听手机。

如果身边有其他电话可用，就不要使用手机。在使用手机时，可以采用手机专用耳机，实现远距离使用是比较有效的办法。

休息时不要将手机置于枕头边。

注意手机的摆放位置。医学专家建议我们，手机不用时最好放在包里，但不要放在胸前的口袋中，也不要直接挂在胸前。

〖规律总结〗

1、麦克斯韦根据电磁理论，发现电磁波的波速与光速相同，提出了光是一种电磁波的假说．赫兹通过实验证实了光的电磁本质.光的电磁说把光学和电学统一起来了．

2、光的颜色是由电磁波的频率决定的．不同频率的色光在真空中波速相同，在介质中波速不同．同一色光在不同介质中，频率（颜色）不变，波长和波速都要改变．在同一介质中，频率越高，波速越小．

3、电磁波与机械波的比较:

共同点：

都能产生干涉和衍射现象；

它们波动的频率都取决于波源的频率；

在不同介质中传播，频率都不变．

不同点：

机械波的传播一定需要介质，其波速与介质的性质有关，与波的频率无关．

而电磁波本身就是一种物质，它可以在真空中传播，也可以在介质中传播．

电磁波在真空中传播的速度均为3.0×108m／s，在介质中传播时，波速和波长不仅与介质性质有关，还与频率有关．

二、电磁波谱

1、红外线

在电磁波中，能够作用于人的眼睛并引起视觉的，只是一个很窄的波段，通常叫做可见光。

其中波长最短的是紫光，波长约为400nm波长最长的是红光，波长约为770nm.波长更长的光不能引起视觉，叫做红外线，红外线的波长范围很宽.约为770nm～106nm．

〖规律总结〗

一切物体,都在辐射红外线.

物体温度越高,辐射的红外线越强.

物体温度越高,辐射的红外线波长越短.

热辐射即红外线辐射,热传递方式之一

红外线感应防盗报警器红外线反射型检测传感器红外温度变送器

2、紫外线

紫外线也是不可见光，他的波长比紫光还短，大约为5nm～40nm．紫外线有荧光作用，有些物质受到紫外线照射时可以发出可见光．

紫外线可以促使人体合成维生素D，有助于人体对钙的吸收，所以儿童经常晒太阳能够预防缺钙引起的佝偻病，但是过多的紫外线会使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌．

紫外线能够杀灭多种细菌，可以用紫外线进行消毒．

〖知识迁移〗

红外线与紫外线人眼都是看不到的

消毒灯、验钞机灯看起来是淡蓝色的。这不是紫外线。紫外线看不见。

消毒灯、验钞机灯除发出紫外线外，还发出少量紫光和蓝光

3、伦琴射线

波长比紫外线更短的光叫做伦琴射线，也叫X射线.是德国物理学家伦琴在1895年发现的．他的穿透能力很强，能使包在黑纸里的照像底片感光，

〖规律总结〗

按频率由小到大（波长由大到小）排列形成的电磁波谱是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线．这些频率不同的电磁波本质是相同的．它们的行为服从共同的规律，但是他们产生的机理不同，因而具有不同的特性．在观察方法和应用上也有所不同．

⑴不同电磁波产生的机理

无线电波是振荡电路中自由电子作周期性的运动产生的．

红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生的．

伦琴射线是原子内层电子受激发产生的．

γ射线是原子核受激发产生的．

⑵频率(波长)不同的电磁波表现出作用不同．

红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感；

紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌