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《14.4-5电磁波与信息化社会 电磁波谱》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第四､五节电磁波与信息化社会电磁波谱知识梳理图(学生用书P82)情景设置(学生用书P82)人类认识电磁波到现在不过一百年,但电磁波在科学技术的各个领域中已经得到了广泛的应用.如:电视､雷达､移动电话和因特网等.它们又是如何传递信号的呢?深化探究(学生用书P82)一､电磁波与信息化社会1.电磁波与信息的传递1844年电报的发明揭开了电信的序幕,电磁波的发现又实现了无线通信.电磁波的传输(1)电磁波可以通过电缆､光缆进行有线传输,也可以实现无线传输.(2)电磁波的频率越高,相同时间内传输的信息量越大,光的频率比无线电波的频率高得多,因此光缆可以传递大量的
2、信息.2.电视(1)发射系统①取像:摄像机镜头把景物的像成在摄线管的屏上.②转化成电信号:通过电子枪发出的电子按一定规律对屏上的图象扫描,显像管把一幅图象按照各个部分的明暗情况,逐点的变成强弱不同的信号电流.③调制和发射:用显像管获得的信号电流调制高频电流,最后通过无线把带有信号的电磁波发射出去.(2)电视接收系统①图象信号接收:天线接收到高频信号后,经调谐解调将得到图象信号送到显像管.②图象还原:用图象信号控制显像管的电子枪发射电子束的强弱,并按规律在荧光屏上扫描,屏上出现与摄像管屏上相同的像.(3)摄像机在1s内传送25幅画面,由于电视接收机屏上
3、画面更换迅速和视觉暂留效应,我们感觉到活动的影像.3.雷达(1)雷达的工作原理:雷达通过转动的天线发射微波信号,这种信号传播的直线特性好,遇到障碍物要发生反射,反射信号又被雷达天线接收,测出从发射信号到接收到目标反射信号的时间t,就可以知道目标到雷达的距离再根据发射无线电波的方向和倾角,便可以确定障碍物的位置了.(2)雷达的用途:可以探测飞机､舰艇､导弹及其他军事目标;可以为飞机､船只导航,可以用来研究行星､卫星,可以探测暴风､雷雨､云层等.4.移动电话(1)功能:每一部移动电话都是一个无线电台,它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中;同时它又是一
4、台收音机,捕捉空中的电磁波,使用户收到通话对方送来的信息.(2)特点:体积小,发射功率大,它的天线简单,灵敏度不高,因此它与其他用户的通话要靠较大的无线电台的转接.5.因特网世界上最大的计算机互联网——因特网的飞速发展,将从根本上改变我们的生活和工作方式.人们可以通过互联网听音乐､看电影､聊天､购物,可以通过互联网查阅各种资料,进行远程教学,远程医疗,甚至可以为身处世界各地的人召开电视会议,数以亿计的人们通过因特网联系起来.通过资源共享和最有效的全球合作,推动人类社会更快的向前发展.二､电磁波谱1.电磁波谱:无线电波､红外线､可见光､紫外线､X射线､
5、γ射线合起来便构成了范围非常广阔的电磁波谱.如下图所示是按波长从大到小顺序排列的.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.(1)无线电波波长大于1mm(频率小于300GHz)的电磁波是无线电波,无线电波用于广播和通信.(2)红外线红外线的波长比红光波长还长,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)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,红外线的主要作用: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
6、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.(3)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天空为什么是亮的,因为大气把阳光向四面八方散射.在没有大气的太空,即使太阳高悬在空中,它周围的天空也是黑暗的.由于波长较短的光比波长较长的光更容易被大气散射,所以天空看起来是蓝色的.大气对波长较短的光吸收也较强,傍晚在穿过厚厚的大气层时,蓝光､紫光
7、大部分被吸收掉了,剩下红光､橙光透过大气层射入我们的眼睛,所以傍晚的阳光比较红.(4)紫外线紫外线也是不可见光,其波长比紫光还短,波长范围为5nm到370nm之间,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,它能促使人体合成维生素D,但不能过多照射,紫外线可以杀菌,具有消毒功能.(5)X射线和γ射线X射线和γ射线的波长比紫外线还短,X射线对生命物质有较强的作用,过量照射会引起生命体的病变,X射线能够穿透物质,可以用于人体透视,检查金属零件的内部缺陷.γ射线具有很高的能量,在医学上可以用来治疗癌症.γ射线穿透能力很强,也用于探测金属
8、部件的内部缺陷.2.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,电磁波发射过程
