《电磁波载息传万里.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电磁波载息传万里.ppt(24页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、6.1电磁波载息传万里,课标定位,学习目标:1.知道电磁波可分为射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波知道无线电波的波长范围2知道无线电波的三种传播方式,即地波、天波和空间波传播,了解三种传播方式的不同特点3了解并能列举无线电波的常见应用4知道电磁辐射的危害性,5通过了解电磁波的技术应用,体会它们给人们生活方式所带来的影响6关注电磁技术的应用给人类现代生活带来的正面和负面影响,能对电磁技术与社会协调发展发表自己的观点,形成正确的科学观重点难点:1.电磁波谱、电磁波的传播及应用2无线电波传播方式的理解,一、电磁波谱1_和_是描述电磁波的两个基本物理量对于某一电磁波,波长和频率成_比物理学
2、中把电磁波按波长(或频率)依照一定的顺序排列成的谱线就是_按照波长由_到_的顺序排列,电磁波可划分为:射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波,波长,频率,反,电磁波谱,小,大,2无线电波:在电磁波谱中,波长大于1 mm范围属于无线电波无线电波按其波长由小到大又可分为_波(波长10310 m)、_波(波长1050 m)、_波(波长50200 m)、_波(波长2003000 m)和_波(波长300030000 m)二、无线电波的传播1地波:沿_传播的无线电波称为地波地波传播的方式较适合于_波段和_波段无线电波,微,短,中短,中,长,地球表面,长,中,2天波:靠大气中_的反射传播的无线电波称
3、为天波天波最适合于_波的传播3空间波:像光束那样沿_传播的无线电波称为空间波远距离传播要借助中继站_及超短波的波长较小,穿透能力强,能穿透_层,直线性好,靠空间波传播图611,电离层,短,直线,微波,电离,三、无线电波的应用1无线电广播、电视:应用于无线电广播的电磁波的波段有_波、_波和_波;应用于电视的无线电波段是_波2雷达:雷达是利用无线电波测定_的无线电设备,传统雷达的工作波长为1 m,属于_波段微波的应用与发展促进了诸多领域的科技进步,如微波_、海上救援等,长,中,短,微,物体位置,微波,遥感遥测,四、电磁辐射的危害电磁波虽然给人们的生产生活带来了方便,但_也已被联合国人类环境大会列入
4、必须控制的、造成公害的主要污染物之一飞机上禁止乘客使用_等无线电设备人体在长期受到过量的电磁波辐射后,会出现头痛、头晕、疲倦无力等症状一般地讲,辐射_越大,_越高,距离越近,接触_越长,对人体的危害也就越大,电磁辐射,手机,强度,频率,时间,核心要点突破,一、正确理解电磁波谱1定义物理学中把电磁波按波长或频率按照一定的顺序排列成的谱线叫做电磁波谱2按波长由小到大顺序排列(如图612)图612,3电磁波的特征(1)波速c:波传播的快慢叫波速,电磁波在真空中传播的速度等于光速,即c3108 m/s.(2)波长:相邻两个波峰或波谷间的距离(如图613)图613,(3)频率f:单位时间振动次数;单位:
5、Hz,kHz,MHz.(4)波长、波速与频率的关系:数学表达式:cf.说明:电磁波的波速一定,频率与波长成反比,即时应用(即时突破,小试牛刀)1一种电磁波的波长是200 m,它表示()A这种电磁波能传递的距离是200 mB这种电磁波1 s能传播200 mC这种电磁波1 s内出现200个波峰和波谷D这种电磁波相邻两个波峰间距离是200 m解析:选D.电磁波1 s能传播3108 m,由波长定义知选项D对,二、电磁波的传播及应用1电磁波的三种传播方式,2.无线电波的应用(1)长波:主要用于导航、报时等(2)中波:主要用于收听广播(3)短波:主要用于电话、电报、广播、标准频率报时、防汛、救灾、军事通信
6、等(4)微波:卫星通信、常规的中继通信、电话、电报、传输数据、图像、长途干线通信等,即时应用(即时突破,小试牛刀)2下列说法正确的是()A微波和超短波一般采用天波传播B视频传输、移动电话一般采用地波传播方式C空间波的传播不需要中继站D电视和雷达的传播方式主要是空间波,这种传播方式在传输过程中受外界的干扰最小,解析:选D.微波和超短波一般采用空间波传播,由于空间波沿直线传播,不能进行远距离传播,要进行远距离传播要借助中继站,故A、C错,空间波在传播过程中受外界干扰小,视频传播、移动电话、雷达等都主要采用空间波故B错D对,课堂互动讲练,以下关于电磁波谱的理解正确的是()A红外线的波长比紫外线的波长
7、短B可见光不属于电磁波C无线电波的波长比射线波长要短D无线电波的波长大于1 mm,【精讲精析】按照波长由小到大的顺序排列,电磁波可划分为射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波,而波长大于1 mm的电磁波属于无线电波所以D正确【答案】D【方法总结】从无线电波到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)不同又表现出不同的特点,要熟记各部分的波长、频率范围及其关系知道同一电磁波的波长与频率成反比,无线电技术中通常根据波长把无线电波分成下表中的几个波段:,大家知道,地球被厚厚的大气层包围着,在距地面50千米到几百千米的范围内的大气层叫电离层,电离层对于不同波长的电磁波表
8、现出不同的特性实验表明,对于波长小于10 m的微波,电离层能让它通过;对于波长超过3000 m的长波,电离层基本上把它吸收掉;对于中波和短波,电离层对它有反射作用地球同步通信卫星静止在赤道上空36000 km高的地方,所以利用同步卫星进行无线电信号通信只能通过(),A长波B中波C短波 D微波【精讲精析】地球同步通信卫星传输的电磁波信号必须能够穿透电离层,而只有波长小于10 m的微波才能通过,所以选项D正确【答案】D【方法总结】长波主要用于导航、报时,采用地波传播短波可应用于电话、电报、广播、标准频率报时,防汛、救灾、军事通讯等应用天波方式传播微波在视频传输、移动电话等方面应用广泛,用空间波来传播,类型三,电磁波的有关计算,某雷达工作时,发射电磁波的波长为20 cm,每秒脉冲数n5000,每个脉冲持续时间t0.02 s,问电磁波的振荡频率为多少?最大的侦察距离是多少?【思路点拨】电磁波的波长、频率和波速之间满足关系cf,真空中电磁波的传播速度等于光速,【答案】1.5109 Hz3104 m,变式训练雷达是现代战争中重要的军事装备,若雷达向飞机发出的微波从发射到反射回来的时间为52 s(1 s106 s),微波的传播速度等于光速,则微波的传播速度大小为_ m/s,此时飞机与雷达的距离为_ m.,答案:31087800,