第3、4节 初识电磁波及其应用 初识光量子与量子世界 (强基课—逐点理清物理观念) 课标要求 层级达标 1.通过实验,了解电磁波,知道电磁场的物质性。2.通过实例,了解电磁波的应用及其带来的影响。3.知道光是一种电磁波。知道光的能量是不连续的。初步了解微观世界的量子化特征。 学考层级 1.了解电磁波的概念,能在实际生活中解释与电磁波现象有关的简单问题。2.了解电磁波技术在现代生活中的应用实例。3.了解电磁污染和防护,知道技术的两面性。4.初步形成光量子的概念,了解光的波粒二象性。5.初步认识量子理论。 选考层级 1.知道电磁波的内涵,综合应用所学解决电磁波的相关问题。2.能正确解释电磁波在生活中的应用。3.知道防护电磁波污染的三个方面。4.能运用所学知识证明光具有波粒二象性。5.知道量子理论的主要观点。 逐点清(一) 电磁波的产生 [多维度理解] 1.麦克斯韦电磁场理论的两个基本假设 (1)变化的磁场能够在周围空间产生_____,如图甲。 (2)变化的电场能够在周围空间产生_____,如图乙。 2.电磁场:变化的_____和变化的_____相互联系在一起,就会在空间形成一个统一的、不可分割的电磁场。 3.电磁波 (1)电磁波的产生:如图所示,在空间_____的电磁场传播出去就形成了电磁波。 (2)电磁波的特点:电磁波的传播速度恰好与真空中的光速_____。 (3)电磁波的验证:1888年,德国物理学家_____通过实验证实了电磁波的存在。 1.电场、磁场的变化关系 2.对电磁波的理解 (1)电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播。 (2)在真空中,不同频率的电磁波传播速度是相同的(都等于光速)。 (3)电磁波具有波所有的特性,包括反射、折射、干涉、衍射、偏振等。光实际上也是一种电磁波。 [全方位练明] 1.判断下列说法是否正确。 (1)变化的电场的周围空间能产生磁场。( ) (2)电场的周围空间能产生均匀变化的磁场。( ) (3)变化的电场可以在周围空间产生电磁波。( ) (4)周期性变化的电场可以在周围形成电磁波。( ) 2.(多选)下列关于电磁波的叙述中,正确的是( ) A.电磁波是变化的电磁场由发生区域向远处传播而产生的 B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3×108 m/s C.电磁波由真空进入介质传播时,波长变短 D.电磁波不能产生衍射现象 3.(多选)如图所示,在磁感应强度B随时间t变化的以下四种磁场中,下列判断正确的是( ) A.甲图能产生电场,不能产生电磁波 B.乙图能产生电场,不能产生电磁波 C.丙图能产生电场,不能产生电磁波 D.丁图能产生电场,也能产生电磁波 逐点清(二) 电磁波的应用、污染与防护 [多维度理解] 1.电磁波的应用 (1)广播、电视:用无线电波传递的声音或画面信号被送到发射天线发出,收音机或电视机接收到信号后,再将_____转换为原来的声音或图像,我们就能收听到广播、看到电视画面了。 (2)手机:手机通话是靠一种特殊的_____系统来实现的。 (3)雷达:雷达系统由天线、_____和接收机组成。 (4)卫星通信:卫星通信主要分为国际卫星通信、_____和国内卫星通信。 2.电磁污染及防护 (1)电磁污染又称电磁波污染或射频辐射污染。 (2)可以从_____、电磁波的_____及_____这三个方面进行防护。 1.无线电波:无线电波用于通信和广播。如手机、卫星通信等。 2.红外线:红外线是一种光波,它的波长比无线电波短,比可见光长。所有物体都发射红外线。主要用于加热、遥测等。 3.紫外线:人眼看不到比紫光波长更短的电磁波。主要应用:日光灯、杀菌消毒、治疗皮肤病等。 4.X射线和γ射线:波长比紫外线更短的电磁波就是X射线和γ射线。主要应用:探测、治疗等。 5.雷达的原理及特点 (1)利用电磁波遇到障碍物发生反射的特性。 (2)一般由天线系统、发射装置、接收装置、输出装置(显示器) ... ...
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