高中物理 第十四章 5 电磁波谱教材梳理教案[新人教版]选修3-41

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1、电磁波谱疱丁巧解牛知识·巧学一、电磁波谱无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线合起来，便构成了范围非常广阔的电磁波谱.如图14-5-1所示是按波长由大到小（频率由小到大）顺序排列的.图14-5-1电磁波谱深化升华从无线电波到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）不同又表现出不同的特点.二、无线电波波长大于1mm（频率小于300GHz）的电磁波是无线电波.无线电波用于通信和广播.三、红外线红外线的波长比红光的波长还长，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、原子等微粒构成的物体都在不停地辐射红外线.

2、物体温度越高，辐射红外线的本领越强.红外线有以下主要作用：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”.四、可见光可见光的波长在700nm到400nm之间，不同颜色的光是波长（频率）范围不同的电磁波.序号红橙黄绿蓝—靛紫真空中的波长λ/nm700—620620—600600—580580—490490—450450—400联想发散可见光只在一个很窄的波段内，通常波长范围为400—700nm.不同频率(或波长)的可见光颜色不

3、同，频率最高(波长最短)的是紫光，频率最低(波长最长)的是红光.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、紫光比波长较长的红光、橙光吸收较强的缘故.深化升华光不仅是波，而且是电磁波，光在真空中的传播速度与电磁波的传播速度相等，光一定不是机械波，因为机械波在真空中不能传播.五、紫外线紫外线不是可见光，其波长比紫光还短，波长范围为5nm到3704nm之间.一切高温物体发出的光中都含有紫外线，紫外线的主要应用是其化学作用，它能促使人体合成维生素D，但不能过多照射；能杀死多种细菌，具有消毒功能.六、X射线和γ射线X射线

4、和γ射线的波长比紫外线都短.X射线对生命物质有较强的作用，过量的照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等.γ射线具有很高的能量，在医学上可以用来治疗癌症、探测金属部件内部的缺陷.深化升华电磁波家庭中各个成员之间既有统一性，又表现出多样性.它们本质上都是电磁波，都具有电磁波的一切性质；但它们的频率和波长各不相同.频率低的无线电波由于波长较长，较容易发生干涉和衍射现象，而频率高的X射线、γ射线，穿透能力较强.七、电磁波的能量从场的观点来看电场具有电能，磁场具有磁能，电磁场具有电磁能.电磁波的发射过程就是辐射能量的过程.电磁波在空间传播，电

5、磁能就随着一起传播.用微波炉加热食物，在收音机的天线里可以感应出电流，这都证明了电磁波具有能量.因此，电磁波是物质存在的一种形式，具有物质性.八、太阳辐射太阳光中含有可见光、无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线.太阳辐射的能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域，如图14-5-2所示.图14-5-2太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域典题·热题知识点一电磁波的排列例1北京广播电台发射“中波”段某套节目的信号、家用微波炉中的微波、VCD机中的激光（可见光）、人体透视用的X光，都是电磁波.它们的频率分别为f1、f2、f3、f4.则()A.f1＞f2＞f3＞f4B.f1

6、＜f2＜f3＞f4C.f1＜f2＜f3＜f4D.f1＞f2＞f3＜f4解析：从电磁波谱的排序来分析，“中波”段某套节目的信号（无线电波）和微波都在红外区，其中无线电波是人工制造自由电子振荡产生的电磁波，波长最长，频率最低，激光是可见光.X光在紫外区，波长短，频率最高.C项正确.答案：C方法归纳理解电磁波谱中各波段电磁波的特点和作用，结合实际生活中的具体应用.知识点二电磁波具有能量例2下列能说明电磁波具有能量的依据是()A.可见光射入人的眼睛，人看到物体B.放在红外线区域的温度计升温很快C.收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振D.γ射线具有很强的贯穿能力解析：4A项，人眼看到物体

7、，说明人眼感受到了可见光的能量.B项，红外线具有热作用，说明红外线具有能量.C项，电谐振在调谐电路中的感应电流的能量来源于空中的无线电波.D项，γ射线的贯穿能力说明γ射线具有很高的能量.答案：ABCD例3关于电磁波的传播，下列说法正确的是（）A.真空中传播速度都等于光速B.波长较长的波绕过障碍物的能力强C.波长较长的波贯穿障碍物的能力强D.波长较短的波能量大，穿透能力强解析：电磁波在真空中以光速传播，波长长的波，绕过障碍物的能力较强，但其贯穿能力差，波长越短，能量越大，穿透能力越