高中物理 3.4-3.5課件 粵教版選修3-4.ppt

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目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,一、電磁波譜 1.光是一種電磁波,其傳播不需要借助介質(zhì),在真空中也能傳播。 2.概念:按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜。 3.電磁波譜的排列:按波長由長到短依次為:無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。,,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,4.不同電磁波的特點及應(yīng)用,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,二、電磁波的應(yīng)用 1.無線電廣播與電視 電視系統(tǒng)的原理與廣播系統(tǒng)的原理基本相同,它們主要由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)組成,電視系統(tǒng)有圖像和聲音兩部分,而廣播系統(tǒng)則只有聲音部分。,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,攝像管:攝取景物的圖像并將其轉(zhuǎn)換為電信號 話筒:錄音,并將聲音轉(zhuǎn)換為電信號 ? 調(diào)制和發(fā)射 ? 天線接收高頻信號,調(diào)諧,檢波 ? 顯像管:還原出與攝像管屏上相同的圖像 揚聲器:還原出與話筒所錄相同的聲音,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,2.移動通信 (1)定義:是指通信雙方至少有一方可以自由移動進(jìn)行信息交換的通信方式。 (2)優(yōu)點:靈活、便捷。 (3)移動通信信號流程圖:,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,3.電磁波與科技、經(jīng)濟、社會發(fā)展的關(guān)系 相繼出現(xiàn)的無線電報、廣播、傳真、電視、移動通信、衛(wèi)星通信、互聯(lián)網(wǎng),將人類推進(jìn)了信息時代。電磁波的應(yīng)用和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代,帶動了經(jīng)濟的快速發(fā)展,同時也推動了人們生活方式的變革。,,一,二,知識精要,思考探究,典題例解,遷移應(yīng)用,一、電磁波譜 電磁波的產(chǎn)生機理,一,二,知識精要,思考探究,典題例解,遷移應(yīng)用,許多動物具有發(fā)達(dá)的紅外感受器官,因此在夜間也可以“看到”物體。你知道哪些動物有這方面的功能嗎? 答案:主要是蛇類具有這方面的功能。,一,二,知識精要,思考探究,典題例解,遷移應(yīng)用,【例1】 下面列出一些醫(yī)療器械的名稱和這些器械運用的物理現(xiàn)象,請將相應(yīng)的字母填寫在運用這種現(xiàn)象的醫(yī)療器械后面的空格上。 (導(dǎo)學(xué)號51150050) (1)X光機, 。 (2)紫外線燈, 。 (3)理療時用“神燈”照射傷口,可使傷口愈合得較好,這里的“神燈”是利用 。 A.光的全反射 B.紫外線具有很強的熒光作用 C.紫外線具有殺菌消毒作用 D.X射線具有很強的貫穿力 E.紅外線具有顯著的熱效應(yīng) F.紅外線波長較長,易發(fā)生衍射,一,二,知識精要,思考探究,典題例解,遷移應(yīng)用,解析:(1)X光機是用來透視人的體內(nèi)器官的,因此需要具有較強穿透能力的電磁波,但又不能對人體造成太大的傷害,因此采用了穿透能力比較強又不會對人體造成太大傷害的X射線,選項D正確。 (2)紫外線燈主要是用來殺菌的,因此它應(yīng)用的是紫外線的殺菌作用而非熒光作用,選項C正確。 (3)“神燈”又稱紅外線燈,主要是用于促進(jìn)局部血液循環(huán),它利用的是紅外線的熱效應(yīng),使人體局部受熱,血液循環(huán)加快,選項E正確。 答案:(1)D (2)C (3)E,一,二,知識精要,思考探究,典題例解,遷移應(yīng)用,一,二,知識精要,思考探究,典題例解,遷移應(yīng)用,下列各組電磁波,波長由長到短的是( ) A.γ射線、紅外線、紫外線、可見光 B.紅外線、可見光、紫外線、γ射線 C.可見光、紅外線、紫外線、γ射線 D.紫外線、可見光、紅外線、γ射線 答案:B 解析:在電磁波譜中,電磁波的波長從長到短排列順序依次是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。由此可判定選項B正確。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,二、電磁波的應(yīng)用 1.電磁波與信息的傳遞 (1)電磁波可以通過電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸,也可以實現(xiàn)無線傳輸。 (2)電磁波的頻率越高,相同時間內(nèi)傳遞的信息量越大。 2.雷達(dá)的工作原理 雷達(dá)利用微波遇到障礙物的反射現(xiàn)象來測定物體位置。根據(jù)發(fā)射無線電波到接收反射波的時間t,確定障礙物的距離 ,再根據(jù)發(fā)射無線電波的方向和仰角,可以確定障礙物的位置。 3.雷達(dá)具有的特點 (1)雷達(dá)既是無線電波的發(fā)射端,又是無線電波的接收端。 (2)雷達(dá)使用的無線電波是直線性好、反射性能強的微波。 (3)雷達(dá)發(fā)射的是不連續(xù)的無線電波,即脈沖,每次發(fā)射時間約為10-6 s。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,【例2】 雷達(dá)測距防撞控制系統(tǒng)是用脈沖電磁波來測定目標(biāo)的位置和速度的設(shè)備。某機場引導(dǎo)雷達(dá)發(fā)現(xiàn)一架飛機正向雷達(dá)正上方勻速飛來,某時刻雷達(dá)顯示屏上顯示的波形如圖甲所示,A脈沖為發(fā)射波,B脈沖為目標(biāo)反射波,經(jīng)170 s后雷達(dá)向正上方發(fā)射和被反射的波形如圖乙所示。已知該雷達(dá)顯示屏上相鄰刻度線之間的時間間隔為1.010-4s,則該飛機的飛行速度約為多少? (導(dǎo)學(xué)號51150051),一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,思路分析解答本題時要能夠把握以下兩點: (1)知道電磁波的傳播速度等于光速; (2)根據(jù)顯示屏上發(fā)射波和目標(biāo)反射波的時間差可計算雷達(dá)與目標(biāo)間的距離。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,答案:306 m/s,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,某雷達(dá)工作時,發(fā)射電磁波的波長λ=20 cm,每秒脈沖數(shù)n=5 000,每個脈沖持續(xù)時間t=0.02 μs,該電磁波的振蕩頻率為多少?最大偵察距離是多少? (導(dǎo)學(xué)號51150052) 答案:1.5109 Hz 30 km 解析:由c=λf,可得電磁波的振蕩頻率 雷達(dá)發(fā)射的相鄰兩個脈沖之間的時間間隔 ,遠(yuǎn)大于脈沖持續(xù)時間0.02 μs。 在兩個脈沖時間間隔內(nèi),雷達(dá)必須接收到反射回來的電磁脈沖,否則會與后面的電磁脈沖重疊而影響測量,所以雷達(dá)的最大偵察距離,