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课件网) 1.了解电磁波谱中各种电磁波的用途. 2.知道电磁波在信息方面的应用. 3.知道电磁波能量特性的应用. 4.了解电磁污染及其预防. 1.电磁波谱 电磁波是个大家族,无线电波、红外线、可见光、紫外 线、射线、 射线等都是电磁波.按照频率从低到高 (即波长从长到短)的顺序将电磁波排成一列,称为电 磁波谱.可见光是我们最熟悉的电磁波,按频率从低到高 排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,在真空中以 的速度传播.#1.1.1 图中频率的单位是赫兹,简称赫.通常电磁波的频率都很 高,常用的频率单位还有千赫和兆赫 .波长的 单位是纳米,符号是, .#1.1.1.2 2.电磁波的主要用途 (1)无线电波:波长最长,频率最低,被广泛用于广播、 电视和移动电话等长距离无线电通信,传送声音、图文 等信号. (2)微波:生活中微波炉就是用微波来加热食物的. (3)红外线:常用于红外热成像、红外遥控与检测等.#1.2.3 (4)紫外线:常用于杀菌消毒、荧光检测(如验钞)等. (5) 射线:穿透能力强,医学上常被用作透视检查. (6) 射线:医学上用于伽马刀治疗,如破坏肿瘤细胞 等.#1.2.6 典例 1 [ 珠海期中 ] 电磁波是一个大家族,如图是它 们的家族谱.对电磁波的认识,下列分析正确的是( ) B A.红外线比紫外线频率高 B.可见光是一种电磁波 C.电磁波的频率越高,波长越长 D.真空中不同电磁波的传播速度不同 [解析] 由图可以看出红外线比紫外线的频率低; 电磁波传播速度一定,由 可知电磁波的频率 越高,波长越短; 真空中不同电磁波的传播速度相 同. 1.利用电磁波携带的信息,可以鉴别物质 物质向外辐射电磁波,它的一些固有信息往往会被同时 “带”出来.分析物质发出的电磁波,可以帮助人们鉴别物 质中包含的元素. 天体研究中,根据遥远天 体发出的射线谱,可以知 道该天体的物质组成 2.电磁波作为检测工具,帮助人们获取信息 (1)利用电磁波的反射,可以发现目标,测量距离 如图所示,雷达就是利用这一原理制成的. 它有一个特制的可以转动的天线,能向特 定的方向发射电磁波,发射出去的电磁波遇到目标物, 反射回来被天线接收,根据从发射电磁波到接收到电 磁波的时间间隔,便可以确定目标物的位置和距离. “倒车雷达”利用的是超声波,雷达利用的是电磁波. (2)利用电磁波的穿透力,可以对人体内部进行检查 如核磁共振、
射线断层扫描
等,都利用电磁波探测 信息. 3.电磁波承载并传播信息 电磁波这方面的早期用途主要是电报、广播和电视. (1)无线电广播的工作过程 无线电广播的工作过程主要可分为发射和接收两个过程. 信号的发射过程 信号的接收过程 无线电信号的发射由广播电 台完成 信号的接收由收音机完成 信号的发射过程 信号的接收过程 ①转换:话筒将声音信号转 变为电信号,即音频信号. ②调制:调制器将音频信号 加载到载波发生器产生的高 频电信号上. ①接收:收音机的接收天 线能从空中接收到各种频 率的电磁波. ②选台:调谐器能从中选 出特定频率的电磁波. 信号的发射过程 信号的接收过程 ③放大:进行功率放大. ④发射:通过天线将带有信 息的电磁波发射到空中 ③解调:通过解调器从电 磁波上得到音频信号. ④还原:扬声器把音频信 号还原成声音 信号的发射过程 信号的接收过程 特别提醒 为什么不直接发射由话筒得到的音频信号? 因为音频信号(即由声音转换成的电流信号)频率太低, 衰减太快,所以不宜直接发射,应调制到高频电磁波上 进行发射. (2)电视信号的发射和接收 信号的发射过程 信号的接收过程 信号的发射过程 信号的接收过程 图像信号通过摄像机变为 电信号(即视频信号), 经发射机把电信号加载到 高频电流上,再通过发射 天线发 ... ...