高二物理人教版选修3-4学案 第十四章 4　电磁波与信息化社会+5　电磁波谱 Word版含解析

4　电磁波与信息化社会 5　电磁波谱 在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥重要作用．蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的，假设老鼠的体温约37℃，它发出的最强的热辐射的波长为λm，根据热辐射理论，λm与辐射源的绝对温度的关系近似为Tλm＝2.90×10－3 m·K.则老鼠发出的最强的热辐射的波长为多少？它属于电磁波谱的哪一波段？ 提示：由题目信息知： Tλm＝2.90×10－3 m·K，而且老鼠体温37℃时发出最强热辐射． 即当T＝(273＋37)K时λm＝ m＝9.4×10－6 m 结合电磁波谱图可知该波长的波位于红外线区． 【例1】　在电视发射端，由摄像管摄取景物并将景物反射的光转换为电信号，这一过程完成了(　　) A．电、光转化　　　　　　 B．光、电转化 C．光、电、光转化 D．电、光、电转化 【导思】　根据摄像原理分析． 【解析】　1.摄像管的摄像过程把光信号转化成了电信号，即把一幅图像按照各个部分的明暗情况，逐点地变为强弱不同的信号电流，然后通过天线把带有信号的电磁波发射出去，B正确，A、C、D错误． 2．摄像管是把光信号变成电信号，而显像管是由电信号转化为光信号． 【答案】　B 传真机原理分析：报纸上印的许多照片都是传真照片，传真是利用无线电波传送图表、书信、照片的一种方法．无线电传真的示意图如下图所示． 简要说明无线电传真的过程、器件及其作用． 答案：见解析 解析：发射机上装有的光电管，将文字、图表转化为电信号，将其附加在高频无线电波上发射出去，接收机利用电谐振原理将其接收，通过辉光管转化为原来的文字、图表在复印纸上复印出来． 无线电波和电磁振荡密切联系，不论发射和接收都和振荡电路相联系．T＝2π， f＝经常使用． 考点二 电磁波谱 无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线(X射线)、γ射线都是电磁波，将它们按波长或频率排列起来，便构成了范围非常广阔的电磁波谱． (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．无线电波主要用于通信和广播． (2)红外线： 红外线的波长比红光的波长还长，它不是可见光，不能引起人的视觉．一切物体(不管大小、也无论是否有生命)，凡是由分子、原子等构成的物体都在不停地辐射红外线．物体温度越高，辐射红外线的本领越强．红外线有以下作用： ①红外线遥感：勘测地热、寻找水源、人体检查等． ②红外线遥控：家用电器配套的遥控器发出红外线脉冲信号，受控机器就会按指令改变工作状态． ③加热物体：红外线很容易使物体的温度升高，如市场上的“远红外烤箱”． (3)可见光： 可见光的波长约在760 nm到400 nm之间，不同颜色的光是波长(或频率)范围不同的电磁波. 序号 红 橙 黄 绿 青 蓝 紫 真空中的 波长λ/nm 760～ 630 630～ 600 600～ 570 570～ 500 500～ 450 450～ 430 430～ 400 晴朗的天空看起来是蓝色的，是由于波长较短的光比波长较长的光更容易被散射．傍晚的阳光比较红，是由于大气对波长较短的蓝光、紫光比对波长较长的红光、橙光吸收较强的缘故． (4)紫外线： 紫外线也不是可见光，其波长比紫光还短，波长范围约为5～370 nm.一切高温物体发出的光中都含有紫外线．紫外线的显著特征是化学作用，能杀死多种细菌，具有消毒功能．而且促使人体合成维生素D，但不能过多照射． (5)X射线和γ射线： X射线和γ射线的波长都比紫外线短． X射线对生命物质有较强的作用，过量的辐射会引起生物体的病变．X射线能够穿透物质，可以用于人体透视，检查金属零件内部的缺陷． γ射线具有很高的能量，在医学上可以用来治疗某些癌症，也可用于探测金属部件内部的缺陷． 从无线电波到γ射线都是本质相同的电磁波，其行为服从共同的规律，但因波长(或频率)不同又 ... ...