高中物理选修1-142电磁波谱ppt课件.ppt

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1、第2讲　电磁波谱高中物理·选修1-1·教科版[目标定位]1.掌握波长、频率和波速的关系．知道电磁波在真空中的传播速度跟光速相同，即c＝3×108m/s.2.了解电磁波谱是由无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线组成的，能够知道它们各自的特点与主要应用.3.了解电磁波具有能量．了解太阳辐射大部分能量集中的波长范围．一、电磁波谱1．电磁波包括很宽的频率范围，它们构成一个电磁波谱．2．c表示光速、f代表频率、λ代表波长，它们满足关系式：c＝λf二、电磁波的不同波段及其用途1．电磁波谱划分的七个波段：、微波、红外辐射(红外线)、可见光、紫外辐射(紫外线)、X射线(伦琴射线)、．2．无线

2、电波(1)无线电波处于电磁波谱波长最、频率最低的波段．无线电波多利用电路产生．(2)无线电波波段划分为超长波、长波、中波、短波和超短波．无线电波γ射线长电磁振荡3．微波(1)微波具有传输容量、等特性．(2)用途①军事上具有重要意义的各种雷达主要用(米波、厘米波)发射信号与接收信号．雷达的主要功能是目标与测定目标的．②微波可以作为一种新型电磁能量，因为微波与物质作用时有热效应和生物效应．(3)微波照射到人体的功率过强、时间过长，就会对人体造成伤害，可能引发某些疾病．大抗干扰微波发现位置4．红外线辐射(1)红外辐射俗称“红外线”，其波长范围为0.75～1000μm.红外线主要是振动产生的辐射

3、．(2)用途①红外热效应的应用：、医学频谱仪②红外探测器：所有物体都会发射或反射红外辐射，利用这种特性，制成了各种红外探测器．分子内原子烘烤物质5．可见光可见光是比红外线波长更短的电磁波．可见光由原子跃迁(低能过程)而产生．可见光波长的范围为400～760nm，是整个电磁波谱中唯一一段人类肉眼可以看得见的电磁波．内部电子6．紫外辐射(1)紫外辐射是比可见光波长更短的电磁波，俗称“紫外线”．紫外辐射也是由原子跃迁(低能过程)而产生的．紫外线的波长范围为40～390nm.内部电子(2)用途①紫外线具有杀菌作用，常用于医疗卫生及工业上的消毒、灭菌．②用于紫外分析，检查物质的成分，发现杂质．③用

4、于制造发光效率很高的荧光灯．(3)防范：人体不能经受照射时间太长、强度太大的紫外辐射，它会使人的皮肤发生病变．7．X射线(1)X射线是比紫外线波长更短的电磁波，又称为伦琴射线．因为它是伦琴于1895年首先发现的．X射线的波长范围为0.001～10nm.X射线是原子跃迁(高能过程)时发出的辐射．内层电子(2)用途①X射线的一个重要特点是它的穿透性很强，所以，医疗上用于对人体进行透视，工业上用于工件探伤，检查金属工件内部的气泡或裂痕．是研究各种晶体结构的有力工具．②X射线断层扫描仪，简称CT.(3)防护：X射线对人体是有伤害的，经常接触X射线的人必须注意防护．8．γ射线(1)γ射线是比X射线

5、波长更短的电磁波．它是原子核内核反应过程产生出来的．γ射线的波长范围为10－16～10－11m.(2)用途：γ射线的穿透能力比X射线更强．因此，工业上常用它对工件进行探伤；医学上，则利用其极强的穿透能力来杀死病态细胞，治疗各种疾病，有所谓γ刀之称．(3)防护：γ射线对人体正常细胞有很强的破坏作用．因此，在γ射线可能出现的地方，必须提出警告，严加防护．一、波长、频率和波速的关系1．电磁波在真空中的速度为光速，c＝3×108m/s.2．电磁波的波长(λ)、波速(c)及频率(f)的关系．(1)c＝λf.(2)真空中，电磁波的频率越大，波长越短．针对训练　(2013·云南省学业水平考试)英国物理

6、学家麦克斯韦认为：变化的磁场_____(选填“能”或“不能”)产生电场；德国物理学家________用实验成功证实了电磁波的存在；已知电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s，频率为1.0×108Hz的电磁波，在真空中的波长为________m.答案能赫兹　3.0二、电磁波谱及其应用名称特性无线电波红外线可见光紫外线X射线γ射线主要作用通信、广播热作用视觉作用化学作用穿透作用贯穿作用真空中的速度都是c＝3.00×108m/s频率小→大波长大→小【例2】(多选)关于电磁波谱，下列说法中正确的是(　　)A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B．γ射线是波长

7、最短的电磁波，它比X射线的频率还要高C．紫外线比紫光的频率低D．在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线答案AB解析X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，选项A正确；γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高，选项B正确；在电磁波谱中从无线电波到γ射线，波长逐渐减小，频率逐渐增大，紫外线的频率应比紫光高，在电磁波谱中γ射线的穿透能力最强，故选项C、D错误．【例3】下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用