4.4 电磁波谱（导学案）（教师版） 高二物理同步高效课堂（人教版2019选择性必修第二册）.pdf

第4节电磁波谱

导学案

【学习目标】

1.认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。

2.能解释电磁波在生产生活中的应用，体会电磁波的应用对社会发展的促进作用。

【学习重难点】

1.教学重点：电磁波的组成，分波段解释无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线的特点与应

用

2.教学难点：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线的特点与应用。

【自主学习】

1．电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱。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射线等。

2．不同电磁波的特点及应用

特点用途

无线

波动性强通信、广播、导航

电波

红外加热、遥测、遥感、红外线制

热作用强

线导

可见

感光性强照明、照相等

光

紫外

化学作用荧光效应杀菌消毒、治疗皮肤病等

线

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

【课堂探究】

【新课引入】

请欣赏用不同波段电磁波观看地球的视频!

你知道电磁波是按照什么方式区分的波段吗？

学生回答问题。

【新课教学】

任务一、电磁波谱

（一）电磁波谱

什么是电磁波谱？太阳辐射的电磁波包括什么？

1、电磁波谱：电磁波谱就是按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱，叫电磁波谱。

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.太阳辐射的电磁波

太阳辐射中就包含了波长不同的各种各样的电磁波。

任务二、电磁波谱的特性

不同波段的电磁波有什么特性，在生活中我们又是怎样应用这些特性的？

1.无线电波的概念

技术上把波长大于1mm（频率低于300GHz）的电磁波称作无线电波。

2.无线电波的波段划分与用途

3.无线电波的应用

（一）红外线

1.波长比无线电波短，比可见光长。

2.红外线的特性：

一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强。

3.红外线的应用：

（二）可见光

4.各色可见光在真空中的波长和频率

（三）紫外线

1.波长在400nm~5nm；频率7.5×1014~6.0×1016Hz

2.特性：有较高的能量，足以破坏细胞核中的物质。

3.可用于灭菌消毒，荧光效应，主要是化学作用。

（五）X射线和γ射线

1.波长比紫外线更短的电磁波。

2.特性：有比紫外线更高的能量，有很强的穿透作用。

3.应用：可用于透视、检查金属内部缺陷。

【自我测评】

1．[多选]关于电磁波谱，下列说法正确的是()

A．X射线对生命物质有较强的穿透作用，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

【答案】AB

【详解】X射线对生命物质有较强的穿透作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，故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，故B正确。在电磁波谱中从无线电波到γ射