第14章 5 电磁波谱 （word版含答案）

5　电磁波谱 [学科素养与目标要求]　 物理观念：1.了解什么是电磁波谱，知道各种可见光和不可见光与无线电波一样，也是电磁波.2.知道电磁波具有能量，知道电磁波是一种物质． 科学思维：了解不同波长电磁波的特性及其主要用途． 科学态度与责任：了解电磁波的应用和其在科技、经济、社会发展中的作用． 一、电磁波谱 1．电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序排列成谱，叫做电磁波谱． 2．按照波长从长到短依次排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．不同的电磁波由于具有不同的波长(频率)，才具有不同的特性． 二、电磁波的特性及应用 1．无线电波：波长大于1 mm(频率小于300 GHz)的电磁波是无线电波，主要用于通信、广播及其他信号传输． 2．红外线 (1)红外线是一种光波，波长比无线电波短，比可见光长，不能引起人的视觉． (2)所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强． (3)红外线主要用于红外遥感和红外高速摄影． 3．可见光：可见光的波长在760 nm到400 nm之间． 4．紫外线 (1)波长范围在5_nm到370_nm之间，不能引起人的视觉． (2)具有较高的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的荧光效应，用来激发荧光物质发光． 5．X射线和γ射线 (1)X射线频率比紫外线高，穿透力较强，用来检查工业部件有无裂纹或气孔，医学上用于人体透视． (2)γ射线频率比X射线还要高，具有很高的能量，穿透力更强，医学上用来治疗癌症，工业上用于探测金属部件内部是否有缺陷． 三、电磁波传递能量 电磁波是运动中的电磁场，各种各样的仪器能够探测到许许多多的电磁波，表明电磁波可以传递能量． 四、太阳辐射 太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域，在眼睛最敏感的黄绿光附近，辐射的能量最强． 判断下列说法的正误． (1)各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线．(　×　) (2)红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用．(　√　) (3)X射线的穿透本领比γ射线更强．(　×　) (4)低温物体不能辐射红外线．(　×　) 一、电磁波谱 各种电磁波的共性 (1)在本质上都是电磁波，遵循相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义． (2)都遵循公式v＝λf，在真空中的传播速度都是c＝3×108 m/s. (3)传播都不需要介质． (4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性． 例1　(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　) A．波长不同的电磁波在本质上完全相同 B．电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象 C．电磁波谱的频带很宽 D．电磁波的波长很短，所以电磁波的频带很窄 答案　AC 解析　电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间的频率相差1020倍，电磁波谱的频带很宽． 例2　(2016·上海卷)各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是(　　) A．γ射线、紫外线、可见光、红外线 B．γ射线、红外线、紫外线、可见光 C．紫外线、可见光、红外线、γ射线 D．红外线、可见光、紫外线、γ射线 答案　A 解析　在电磁波谱中，各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，所以选项A正确． 二、电磁波的特性及应用 电磁波在我们日常生活中应用相当广泛，请你列举出下列电磁波的应用实例：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线． 答案　无线电波：收音机；红外线：电烤箱；可见光：人看到的五彩缤纷的世界；紫外线：紫外线消毒灯；X射线：X光透视机；γ射线：γ射线探伤． 不同电磁波的特性及应用 电磁波谱 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线 频率 由左向右，频率变化为由小到大 真空中的波长 由左向右，波长变化为由长到短 特性 波动性强 热 ... ...