中小学教育资源及组卷应用平台 高中物理选择性必修二素养提升学案 第四章 电磁振荡与电磁波 4.4 电磁波谱 一、新课标要求 1．认识电磁波谱。 2．了解电磁波各波段的特点及主要用途。 二、科学素养要求 1.物理观念：电磁波谱 2.科学思维：培养归纳总结、分析推理能力。 3.科学探究：通过实验，体验科学探究过程。 4.科学态度与责任：学习科学家的科学精神，实事求是的科学态度，培养探究科学的兴趣。 三、教材研习 知识点 电磁波谱 [情境导学] 如图所示的四种用电器分别用的是哪种波段的电磁波？它们各自的特性是什么？ 提示：甲图中的手机用的是无线电波，无线电波波动性强，可以用来传输信号；乙图中的测温仪，用的是红外线，因为一切物体都在不停地辐射红外线且热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强；丙图的消毒柜，是利用紫外线，因为紫外线具有较高的能量，可以利用紫外线灭菌消毒；丁图是医用的CT机，所用的是X射线，因为X射线的穿透本领强。 [知识梳理] 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 无线电波 波动性强 通信、广播、导航 红外线 热作用强 加热、遥测、遥感、红外线制导 可见光 感光性强 照明、照相等 紫外线 化学作用荧光效应 杀菌消毒、治疗皮肤病等 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 [初试小题] 1．判断正误。 (1)按波长由短到长顺序排列的是紫外线、可见光、红外线。(√) (2)电磁波的频率越高，它的波长就越长。(×) (3)紫外线在真空中的传播速度大于可见光在真空中的传播速度。(×) (4)可利用红外线的荧光效应辨别人民币的真伪。(×) 【答案】（1）√ （2）× （3）× （4）× 2．[多选]下列说法中符合实际的是( ) A．在医院里常用X射线对病房和手术室消毒 B．医院里常用紫外线对病房和手术室消毒 C．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力 D．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力 【答案】BD 【解析】： 紫外线具有杀菌、消毒的作用，X射线穿透能力较强，因此医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，用X射线透视人体；在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用射线的衍射能力较强，容易透过云雾烟尘，因而用波长较长的红外线，所以B、D正确。 四、要点突破 各种电磁波的特性 [问题探究] 红外线在现代生产生活中有着广泛的应用。请举例说明。 提示：根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等；根据红外线可以进行摇控制成电视、空调遥控器等。 [要点归纳] 1．共性 (1)它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义。 (2)都遵循公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3．0×108 m/s。 (3)它们的传播都不需要介质。 (4)它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。 2．个性 (1)不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长越容易产生干涉、衍射现象，波长越短穿透能力越强。 (2)同频率的电磁波，在不同介质中传播速度不同。不同频率的电磁波，在同一种介质中传播时，频率越大折射率越大，速度越小。 (3)用途不同：无线电波用于通信和广播，红外线用于加热和遥感技术，紫外线用于杀菌消毒，X射线应用于医学上的X光照片，γ射线检查金属部件的缺陷等。 [例题3] 下面列出的一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象，请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。 (1)X光机：_____。 (2)紫外线灯：_____。 (3)理疗医用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好， ... ...
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