15.1 电磁波 课件(共23张PPT)- 2024-2025学年北师大版（2024）物理九年级全一册

(课件网) 15.1 电磁波 1.知道电磁波，了解电磁波的产生和传播； 2.理解波长、频率、波速的关系； 3.了解电磁波家族及应用。 学习目标 新课引入 手机是通过什么来实现自由通话的？ 我们收看电视、收听广播时又是如何接收到电视、广播信号的？ 新知讲解 电磁波是我们经常听到的一个词语。例如，广播电台和电视台利用电磁波传递声音和图像，微波炉靠电磁波加热食品，“手机”(移动电话）通过电磁波通话等。 琴弦振动在空气中激起声波 石子投入水中在水面激起水波 而电磁波似乎是一种“无形的波浪”，它是怎样产生的，又是怎样传播的呢？ 电磁波的产生 一 收音机、手电筒、台灯 实验器材 实验探究1：体验电磁波 （1）如图所示，取一台中波收音机，用调谐旋钮将指针调到没有电台的位置，并且将音量开大。用一只老式手电筒靠近收音机，一下一下地按动它的开关。 （2）如图所示，取一台中波收音机，用调谐旋钮将指针调到没有电台的位置，并且将音量开大。将该收音机贴近一个调光台灯，旋转调光旋钮使台灯变亮。 实验步骤及现象 收音机发出“咔、咔、咔……”的声音。 收音机发出持续的“嘎、嘎、嘎……”的声音。 ①在手电筒通、断电的瞬间，电流发生了变化，听到“咔、咔”声，说明变化的电流产生电磁波。 ②在调节调光旋钮过程中，电流发生了持续的变化，听到连续不断的“嘎、嘎”声，说明变化的电流产生电磁波。 当电路中有迅速变化的电流时，其周围就会产生电磁波. 实验分析 实验结果 水面振动 水波 空气振动 声波 迅速变化的电流 电磁波 电磁波看不见，摸不着，但一定条件下确实存在，可以给我们传递各种信息。 在电台中，采用专门的电子器件和电路来产生变化的非常快的电流，从而激起电磁波。 将振荡电流送人电台的发射天线，就会在天线周围的空间中激起电磁波，并传向远方。 振荡电流是一种周期性变化的电流，变化的快慢用频率(f)表示。 频率的国际单位是赫兹(Hz)。 物理学研究表明，只有频率很高的电流产生的电磁波才能传到远方，因此表示电磁波的频率要用到较大的单位，如千赫( kHz )、兆赫( MHz )、吉赫( GHz )。 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106Hz 1GHz=109Hz 按照波长或频率的顺序把电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段按频率由低至高依次排列，它们是无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线及γ 射线。人眼可看到的电磁波的波长在400 nm 至700 nm 之间，称为可见光。 光波实际也是一种电磁波。 通常用于广播、电视和移动电话的电磁波叫作无线电波，它包括长波、中波、短波和微波。无线电波的频率大体在几百千赫至几千兆赫这个范围内。 我国无线电波频段的分配 频段 535~1606.5kHz 2.3~26.1MHz 87~108 MHz 48.5~958MHz 825~960MHz 1710~2145MHz 用途 中波广播 短波广播 调频广播 电视 移动电话 【想一想】声波的传播需要介质，电磁波的传播是否需要介质呢？ 电磁波的传播 二 探究实验1 把一部手机放入真空玻璃罩，用另一部手机呼叫它，手机有反应吗？ 实验现象 探究分析 说明声音不能在真空中传播，而电磁波能在真空中传播。另外，玻璃是固体，周围空间有空气，说明电磁波能在固体、气体和真空中传播 真空罩内的手机能接收到信号，但听不到声音 探究实验2 将一部手机用塑料薄膜打包,放入水中，再用另一部手机呼叫它，手机有反应吗？ 实验现象 探究分析 探究结论 听到手机的铃声 把水换成其他液体，现象一样 说明电磁波能在液体中传播 电磁波可以在固体、液体、气体和真空中传播，电磁波的传播不需要介质 电磁波在真空中传播的速度与光速相等，约为c =3.0×108 m/s。，在空气中传播的速度与在真空中接近。 除了频率、波速外，描述波的物理量还有波长 ... ...