高中物理 第十四章 电磁波 14.5 电磁波谱课件 新人教版选修34.ppt

5 电磁波谱 1 了解什么是电磁波谱 知道各种可见光和不可见光与无线电波一样 也是电磁波 2 了解不同波长 或频率 范围的电磁波的特性以及应用 3 了解电磁波也具有能量 是一种物质 4 了解阳光的组成以及太阳辐射能量分布的大体情况 1 2 3 4 5 6 7 8 1 电磁波谱把各种电磁波按波长或频率的大小顺序排列起来 就组成了电磁波谱 按照波长从长到短依次排列为无线电波 微波 红外线 可见光 紫外线 x射线 射线 不同的电磁波由于具有不同的频率 波长 才具有不同的特性 1 2 3 4 5 6 7 8 2 无线电波波长大于1mm 频率小于300ghz 的电磁波是无线电波 主要用于通信和广播 1 2 3 4 5 6 7 8 3 红外线 1 它是一种光波 它的波长比无线电波短 比可见光长 不能引起人的视觉 2 所有物体都发射红外线 热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强 3 主要应用于红外遥感和红外高空摄影 4 它的热作用较强 衍射现象比可见光明显 能在云雾 烟尘中传播得较远 1 2 3 4 5 6 7 8 4 可见光可见光的波长在400nm到760nm之间 分为红 橙 黄 绿 青 蓝 紫七种颜色 不同颜色的光波长 频率 不同 1 2 3 4 5 6 7 8 5 紫外线波长范围在5nm到370nm之间 不能引起人的视觉 紫外线具有较高的能量 可利用它杀菌消毒 它还具有较强的荧光效应 用来激发荧光物质发光 人为什么不能长时间在太阳下暴晒 提示 紫外线的作用较强 人体适量接受太阳光里的紫外线照射 能促进钙质吸收 但过多地吸收紫外线 会对皮肤和眼睛造成伤害 1 2 3 4 5 6 7 8 6 x射线和 射线 1 x射线 频率比紫外线还高 穿透力较强 用来检查工业部件的内部有无裂纹或气孔 医学上用于人体透视 2 射线 频率比紫外线高甚至比x射线还要高 具有很高的能量 穿透能力更强 主要应用在医学上治疗某些癌症 工业上用于探测金属部件内部是否有缺陷 1 2 3 4 5 6 7 8 7 电磁波的能量赫兹的实验证实了电磁波的存在 微波炉能加热食物 电磁波能在收音机或电视机天线回路产生感应电流 都能说明电磁波有能量 电磁波是一种物质 1 2 3 4 5 6 7 8 8 太阳辐射太阳辐射中不仅有可见光 还有无线电波 红外线 紫外线 x射线 射线 其能量主要集中在可见光 红外线和紫外线三个区域 可见光中主要以黄绿光附近的光最强 我们的眼睛正好对这一区域最敏感 一 二 一 比较说明各种电磁波的产生机理 特征和用途电磁波是一个大家族 从无线电波到 射线组成电磁波谱 可见光只是这个谱系中很窄的一个波段 下面将这一家族的成员比较一下 便于了解 一 二 一 二 一 二 特别警示无线电波和红外线有重叠部分 紫外线和x射线有重叠部分 x射线和 射线也有重叠部分 一 二 二 各种电磁波的共性和个性1 共性 它们在本质上都是电磁波 它们的行为服从相同的规律 都遵守公式v f 它们在真空中的传播速度是c 3 0 108m s 它们的传播都不需要介质 各波段之间的区别并没有绝对的意义 2 个性 1 不同电磁波的产生机理不同 2 不同电磁波的频率或波长不同 表现出不同的特性 波长越长越容易发生干涉 衍射现象 波长越短观察干涉 衍射现象越困难 正是这些不同的特性决定了它们不同的用途 如x射线 射线等电磁波的波的特征很不明显 但穿透本领却很强 主要应用在探测和治疗 紫外线化学作用和荧光效应能应用在曝光灯 消毒柜等电器中 红外线的热作用强 衍射有明显的特征 应用于加热 遥测 遥感 红外摄像 红外制导 无线电波的波动性强 广泛地应用在通信 广播和导航等领域 一 二 3 同频率的电磁波 在不同介质中速度不同 不同频率的电磁波 在同一种介质中传播时 频率越大折射率越大 速度越小 类型 电磁波的特性及应用 例题 下列有关电磁波的特性和应用 说法正确的是 a 红外线和x射线都有很高的穿透本领 常用于医学上透视人体b 过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康c 电磁波中频率最大的为 射线 最容易发生衍射现象d 紫外线和x射线都可以使感光底片感光解析 x射线有很高的穿透本领 医学上常用于透视人体 红外线不能 a错误 过强的紫外线照射对人的皮肤有害 b错误 电磁波中频率最大的为 射线 其波长最短 最不容易发生衍射 c错误 紫外线和x射线都可以使感光底片感光 d正确 答案 d 类型 题后反思 1 各种电磁波的