1、第二十一章第二十一章 信息的传递信息的传递第第2 2节节 电磁波的海洋电磁波的海洋1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程电磁波是怎样产生的电磁波是怎样产生的电磁波是怎样传播的电磁波是怎样传播的电磁波家族电磁波家族课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测使用电线传递信息，必须在信息的收、发之间敷设使用电线传递信息，必须在信息的收、发之间敷设电线，这样的结果电线，这样的结果世界将布满了电线！世界将布满了电线！怎么能让信息不受任何阻挡地传递呢？怎么能让信息不受任何阻挡地传递呢？电磁波电磁波下面我们开始学习电磁波的知识。下面我们开始学习电磁波的知识。知知1 1导导1知识点知识
2、点电磁波是怎样产生的电磁波是怎样产生的固定电话之间有电话线连固定电话之间有电话线连接着，信息是由电流通过接着，信息是由电流通过电话线传递的。电话线传递的。移动电话之间没有电话移动电话之间没有电话线连接，它是靠什么传线连接，它是靠什么传递信息的？递信息的？知知1 1讲讲知知1 1讲讲知知1 1讲讲知知1 1讲讲电磁波的产生电磁波的产生导线中电流迅速的变化会在空间激起导线中电流迅速的变化会在空间激起电磁波电磁波。广播电台、电视台及移动电话都能发射电磁波。广播电台、电视台及移动电话都能发射电磁波。这些电磁波就是靠它们里面复杂的电子线路产生迅速这些电磁波就是靠它们里面复杂的电子线路产生迅速变化的电流而
3、产生的。变化的电流而产生的。知知1 1讲讲电磁波的存在电磁波的存在当导体或电路中的某处有迅速变化的电流时，在该处当导体或电路中的某处有迅速变化的电流时，在该处就会产生一种电磁振荡，在周围空间就会产生向外传就会产生一种电磁振荡，在周围空间就会产生向外传播的电磁波。播的电磁波。知识拓展知识拓展 水波、声波、电磁波水波、声波、电磁波知知1 1讲讲（来自（来自点拨点拨）【例【例1】(实验探究题实验探究题)某同学打开收音机后，又去打开台某同学打开收音机后，又去打开台灯，这时他听到收音机中传来灯，这时他听到收音机中传来“咔嗒咔嗒”一声。他一声。他为了进一步验证这个现象，将收音机旋至没有电为了进一步验证这个
4、现象，将收音机旋至没有电台的位置，并开大收音机的音量，又连续使台灯台的位置，并开大收音机的音量，又连续使台灯的开关闭合、断开，结果发现，只是在闭合或断的开关闭合、断开，结果发现，只是在闭合或断开开关的瞬间才有开开关的瞬间才有“咔嗒咔嗒”声从收音机中传来。声从收音机中传来。由此可见：导线中电流的迅速由此可见：导线中电流的迅速_会在空间会在空间激起电磁波。激起电磁波。变化变化知知1 1讲讲（来自（来自点拨点拨）本题运用逆推法分析。由收音机中传来本题运用逆推法分析。由收音机中传来“咔嗒咔嗒”声可声可知收音机一定接收到了电磁波，推理得出知收音机一定接收到了电磁波，推理得出“开关闭合、开关闭合、断开断开
5、”产生了电磁波，由产生了电磁波，由“开关闭合瞬间电流从无开关闭合瞬间电流从无到有，开关断开瞬间电流从有到无到有，开关断开瞬间电流从有到无”推理得出推理得出“导导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波”。【解析解析】总总 结结知知1 1讲讲 把看不见、摸不着的电磁波的客观存在转换为收把看不见、摸不着的电磁波的客观存在转换为收音机中发出的音机中发出的“咔嗒咔嗒”声，用到声，用到转换法转换法。此题告诉了。此题告诉了我们一种检验电磁波存在的方法。我们一种检验电磁波存在的方法。【中考中考徐州徐州】将一根导线的一端与电池的负极将一根导线的一端与电池的负极相连，另一端与电池
6、的正极时断时续地接触，相连，另一端与电池的正极时断时续地接触，旁边的收音机就会发出旁边的收音机就会发出“喀啦喀啦喀啦喀啦”的声音，的声音，这是因为收音机收到了电池与导线产生的这是因为收音机收到了电池与导线产生的()A超声波超声波 B次声波次声波C电磁波电磁波 D光波光波知知1 1练练1（来自（来自典中点典中点）C知知1 1练练（来自（来自典中点典中点）小明在家里看电视时发现：只要妈妈在旁边使用电小明在家里看电视时发现：只要妈妈在旁边使用电吹风，屏幕上就会出现很多吹风，屏幕上就会出现很多“雪花雪花”；电吹风一停，；电吹风一停，“雪花雪花”随即消失。这是因为电视机接收到了电吹随即消失。这是因为电视
7、机接收到了电吹风产生的风产生的()A超声波超声波 B次声波次声波C噪声噪声 D电磁波电磁波2D知知2 2导导2知识点知识点电磁波是怎样传播的电磁波是怎样传播的电磁波的传播电磁波的传播声音的传播需要介质，真空不能传声；而光的传播不声音的传播需要介质，真空不能传声；而光的传播不需要介质，在真空中能够传播。需要介质，在真空中能够传播。你认为：电磁波的传播是否需要介质？能举例证明你你认为：电磁波的传播是否需要介质？能举例证明你的观点吗？的观点吗？知知2 2讲讲电磁波的传播跟光一样，不需要介质，可以在真空中电磁波的传播跟光一样，不需要介质，可以在真空中传播，且向各个方向。传播，且向各个方向。电磁波的传播
8、速度等于光速，在真空中是电磁波的传播速度等于光速，在真空中是 c=3108m/s=3105km/s联想联想：由电磁波传播的速度等于光速你能得到什么：由电磁波传播的速度等于光速你能得到什么猜想？猜想？光就是一种电磁波！光就是一种电磁波！知知2 2讲讲电磁波的波形图电磁波的波形图 波峰波峰波谷波谷两个波峰（或波谷）之间的距离叫两个波峰（或波谷）之间的距离叫波长波长，用字，用字母母表示，单位：表示，单位：m。导体内每秒电流变化的次数叫导体内每秒电流变化的次数叫频率频率，用字母，用字母 f表示，单位：表示，单位：Hz。定义定义知知2 2讲讲不同频率不同频率(或不同波长或不同波长)的电磁波的传播速度都的
9、电磁波的传播速度都相同相同。频率大的电磁波的波长短。频率大的电磁波的波长短。波速、波长、频率三者的关系是：波速、波长、频率三者的关系是：c=f c：波速，真空或空气中为：波速，真空或空气中为 3108m/s；：波长，单位：波长，单位：m；f ：频率，单位：频率，单位：Hz。知知2 2讲讲知知2 2讲讲（来自（来自点拨点拨）【例【例2】对于在空气中传播的电磁波，下列说法正确对于在空气中传播的电磁波，下列说法正确的是的是()A频率越低，波速越大频率越低，波速越大B频率越低，波长越长频率越低，波长越长C波长越长，波速越大波长越长，波速越大 D电磁波的波长都相等电磁波的波长都相等B【解析解析】空气中电
10、磁波的传播速度为定值，由公式空气中电磁波的传播速度为定值，由公式 cf 可知，可知，其频率越低，波长越长；频率越高，波长越短。其频率越低，波长越长；频率越高，波长越短。总总 结结知知2 2讲讲 公式公式cf反映了波速、波长和频率之间的定量反映了波速、波长和频率之间的定量关系，但电磁波的关系，但电磁波的波长大小、频率高低不影响电磁波长大小、频率高低不影响电磁波的传播速度波的传播速度。在真空中传播的电磁波具有相同的在真空中传播的电磁波具有相同的()A波速波速 B波长波长C频率频率 D能量能量知知2 2练练1（来自（来自典中点典中点）A【中考中考苏州苏州】如图所示，如图所示，A为信号源，为信号源，B
11、为接收为接收器，器，A、B间有一真空区域。当信号源间有一真空区域。当信号源A分别发射分别发射出次声波、无线电波、可见光和紫外线信号时，出次声波、无线电波、可见光和紫外线信号时，接收器接收器B不能接收到的信号是不能接收到的信号是()A次声波次声波 B无线电波无线电波C可见光可见光 D紫外线紫外线知知2 2练练2（来自（来自典中点典中点）A知知3 3导导3知识点知识点电磁波家族电磁波家族知知3 3讲讲电磁波家族电磁波家族电磁波是一个大家族，其波谱图电磁波是一个大家族，其波谱图包括了包括了10210-10m波长范围。波长范围。无线电波：频率为数百千赫至数无线电波：频率为数百千赫至数百兆赫这一频段的电
12、磁波。百兆赫这一频段的电磁波。光光(可见光可见光)也是一种电磁波。也是一种电磁波。电磁波谱图：电磁波谱图：知知3 3讲讲无线电波的划分及应用无线电波的划分及应用波段波段波长波长频率频率主要用途主要用途长波长波31043103m10102kHz超远程通信超远程通信中波中波31032102m1021.5103kHz无线电广播无线电广播电报电报中短波中短波210250m1.51036103kHz短波短波5010m6 10330103kHz微波微波1010-3m3104 3108kHz电视、宇航通电视、宇航通信信知知3 3讲讲电磁波与我们的生活电磁波与我们的生活电视台通过电磁波，将精彩的电视节目展现给
13、我们；电视台通过电磁波，将精彩的电视节目展现给我们；手机即能发射也能接收电磁波；手机即能发射也能接收电磁波；卫星、宇宙飞船和地面间的联系也是靠电磁波。卫星、宇宙飞船和地面间的联系也是靠电磁波。知知3 3讲讲（来自（来自点拨点拨）【例【例3】(益阳益阳)如图所示是某学校为学生配备的智能学如图所示是某学校为学生配备的智能学生证。智能学生证除了记录学生个人信息资生证。智能学生证除了记录学生个人信息资料外，还具有定位料外，还具有定位(判断学生判断学生“在校在校”或或“离离校校”)及紧急呼救等功能。智能学生证实现定及紧急呼救等功能。智能学生证实现定位或呼救功能时，主要是利用位或呼救功能时，主要是利用()
14、A超声波超声波 B次声波次声波C无线电波无线电波 D红外线红外线C知知3 3讲讲（来自（来自点拨点拨）利用排除法解答。智能学生证不能发声，故利用排除法解答。智能学生证不能发声，故A、B错误。错误。若智能学生证利用红外线进行定位，遇到障碍物时，若智能学生证利用红外线进行定位，遇到障碍物时，信号会受到阻挡而不能传播，故信号会受到阻挡而不能传播，故D错误。错误。【解析解析】总总 结结知知3 3讲讲电磁污染及其预防：电磁污染及其预防：(1)尽量远离人造电磁辐射源，如不随便靠近电视尽量远离人造电磁辐射源，如不随便靠近电视 发射装置、高频电缆等。发射装置、高频电缆等。(2)正确使用带有电磁辐射的家用电器，
15、不要随意正确使用带有电磁辐射的家用电器，不要随意 拆开。拆开。(3)必要时，要安装屏蔽设备。必要时，要安装屏蔽设备。知知3 3练练下列几种波中，不属于电磁波的是下列几种波中，不属于电磁波的是()A微波微波 B无线电波无线电波C光波光波 D声波声波【中考中考宿迁宿迁】关于电磁波，下列说法正确的关于电磁波，下列说法正确的是是()A光波不是电磁波光波不是电磁波B电磁波能传递信息电磁波能传递信息C电磁波不能在真空中传播电磁波不能在真空中传播D电磁波看不见、摸不着，但能听得见电磁波看不见、摸不着，但能听得见1D（来自（来自典中点典中点）D21知识小结知识小结电磁波电磁波产生产生分类分类应用应用传播传播（
16、来自（来自典中点典中点）1.电磁波与光波：电磁波与光波：光波其实也是电磁波。光波其实也是电磁波。2.电磁波与声波：电磁波与声波：(1)声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质。声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质。(2)空气中声音的速度约为空气中声音的速度约为340 m/s，电磁波的速度约，电磁波的速度约 为为3108 m/s。【中考中考厦门厦门】关于超声波和电磁波，以下说法正确关于超声波和电磁波，以下说法正确的是的是()A都能在真空中传播都能在真空中传播B传播速度都是传播速度都是3108 m/sC传播都需要介质传播都需要介质D都能传递信息都能传递信息（来自（来自典中点典中点）2易错小
17、结易错小结D易错点：易错点：声波与电磁波传播规律相互混淆声波与电磁波传播规律相互混淆（来自教材）（来自教材）现在家中使用的电器很多，如电冰箱、洗衣机、现在家中使用的电器很多，如电冰箱、洗衣机、微波炉、空调，还有收音机、微波炉、空调，还有收音机、电视机、手机等，电视机、手机等，你知道哪些会发出电磁波？有什么事实支持你的你知道哪些会发出电磁波？有什么事实支持你的说法？说法？1答案略。答案略。（来自教材）（来自教材）如图是一台收音机的刻度板，表明它能接收电磁如图是一台收音机的刻度板，表明它能接收电磁波的频率范围。广播电台靠迅速变化的电流而发波的频率范围。广播电台靠迅速变化的电流而发射电磁波。当广播电
18、台发射图中最高频率的电磁射电磁波。当广播电台发射图中最高频率的电磁波时，线路中的电流方向每秒钟变化多少次？波时，线路中的电流方向每秒钟变化多少次？2解：解：由题图可知，电磁波的最高频率为由题图可知，电磁波的最高频率为1.08108 Hz，故线路中的电流方向每秒钟变化故线路中的电流方向每秒钟变化2.16108次。次。（来自教材）（来自教材）在电磁波家族中，红外线也是其中一员，红外线在电磁波家族中，红外线也是其中一员，红外线的传播速度等于电磁波的速度，如果能测得红外的传播速度等于电磁波的速度，如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间，就可以根据电磁线传播某一段距离所用的时间，就可以根据电磁波的速度
19、计算这段距离的长度，红外线测距仪就波的速度计算这段距离的长度，红外线测距仪就是根据这一原理设计的，用红外线测距仪对准某是根据这一原理设计的，用红外线测距仪对准某一目标，发出一束红外线，经目标反射后红外线一目标，发出一束红外线，经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为间为2.810-4ms,这时目标与仪器之间的距离是多这时目标与仪器之间的距离是多少？电磁波速度取少？电磁波速度取3l05km/s。3（来自教材）（来自教材）解：解：由由svt得，目标与仪器之间的距离得，目标与仪器之间的距离s 3105 km/s2.8104103 s
20、4.2102 km。12木棍在水面振动会产生木棍在水面振动会产生_；说话时声带的振动；说话时声带的振动在空气中形成在空气中形成_。导线中电流的迅速变化会在。导线中电流的迅速变化会在空间激起空间激起_，它虽然看不见、摸不到，但是我，它虽然看不见、摸不到，但是我们可以用实验的方法探测到它，所以它是们可以用实验的方法探测到它，所以它是_。【中考中考青海青海】“神舟七号神舟七号”飞船直刺苍穹，地面上的飞船直刺苍穹，地面上的“远望五号远望五号”指挥船发出的指令是通过指挥船发出的指令是通过_(填填“电磁波电磁波”或或“超声波超声波”)传递信息给飞船的，这种传递信息给飞船的，这种波在真空中的传播速度为波在真
21、空中的传播速度为_m/s。4（来自（来自典中点典中点）水波水波5声波声波电磁波电磁波存在的存在的电磁波电磁波3.0108电磁波无处不在，按照电磁波的频率由低到高排列顺电磁波无处不在，按照电磁波的频率由低到高排列顺序，可分为无线电波、序，可分为无线电波、_、_、_、X射线、射线、射线等。射线等。7（来自（来自典中点典中点）红外线红外线可见光可见光紫外线紫外线看图回答问题：看图回答问题：(1)频率为数百频率为数百 千赫至数百兆赫的电磁波叫无线电波，下列设备千赫至数百兆赫的电磁波叫无线电波，下列设备 不是利用无线电波工作的是不是利用无线电波工作的是()A电视机电视机 B收音机收音机C验钞机验钞机 D移动电话移动电话(2)家用电器的遥控器发出的家用电器的遥控器发出的“光光”是是_，用来检验金属中是否有缺陷的是用来检验金属中是否有缺陷的是_。(3)红外线的频率比紫外线的频率红外线的频率比紫外线的频率_，红外线，红外线 的波长比紫外线的波长的波长比紫外线的波长_。8（来自（来自典中点典中点）C红外线红外线射线射线低低长长 请完成请完成典中点典中点 、板块板块 对应习题！对应习题！
