人教版选修34 电磁波谱 第1课时 教案.docx

14.5 电磁波谱【教学目标】（一）知识与技能1了解电磁波谱的构成，知道各波段的电磁波的主要作用及应用。2知道电磁波具有能量，是一种物质。3了解太阳辐射。（二）过程与方法通过查阅与电磁波谱中各种频段波的应用相关的资料，培养学生收集信息，加工处理信息的能力。（三）情感、态度与价值观体会电磁波的应用对现代社会的影响，明确不同的电磁波具有的不同用途和危害，感悟现代科技的正反两个方面，培养辩证唯物的价值观。【教学重点】红外线、紫外线、x射线、射线的特点及应用。【教学难点】电磁波的能量。【教学方法】教师引导，学生阅读讨论【教学用具】投影仪，幻灯片。【教学过程】（一）引入新课师：电磁波的范围很广。我们通常所说的，无线电波、光波各种射线，如红外线、紫外线、x射线、射线等，都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱，就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。（二）进行新课1电磁波谱（投影）师：请同学说出电磁波家族中，主要有哪些种类？波长最长的是什么？波长最短的是什么？他们主要在哪些方面有应用？学生观察图谱，发表见解。生：电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是射线。师：下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。2无线电波教师提出问题，引导学生通过看书，讨论并回答问题（培养学生的阅读能力）（1）无线电波的波长范围？（2）无线电波有哪些主要应用？3红外线阅读教材，回答问题：（1）红外线的波长介于哪两种电磁波之间？（2）红外线的主要特点是什么？（3）红外线的主要应用有哪些？4可见光阅读教材，回答问题：（1）可见光的波长范围？（2）可见光包括哪几种颜色的光？（3）天空为什么看起来是蓝色的？傍晚的阳光为什么比较红？5紫外线阅读教材，回答问题：（1）紫外线的波长范围？（2）紫外线有什么特点？（3）紫外线有哪些应用？6x射线和射线阅读教材，回答问题：（1）这两种射线的波长有何特点？（2）x射线和射线有什么特点？（3）x射线和射线有哪些主要用？7电磁波的能量阅读教材，回答问题：（1）哪些证据能够说明电磁波具有能量？（2）怎样理解电磁波是一种物质？8太阳辐射阅读教材，回答问题：（1）从太阳辐射出来的电磁波有哪些种类？（2）太阳辐射的能量主要集中在哪些区域？在哪一个波段附近能量最强？（三）课堂总结、点评本节课学习电磁波谱的构成，了解了各种电磁波的特点和主要应用。（四）例题：1.波长为0.6 m的红光，从10 m外的交通信号灯传到你的眼睛，大约需要多长时间？它的频率是多少？思路点拨：波速公式cf，c为光速，为光波的波长，f为光波的频率【解析】由速度公式v可求得时间，可根据电磁波波长、频率和波速关系式cf可得频率，其中t s3.33108 s由cf得f hz51014 hz.【答案】3.33108 s51014 hz2在真空中传播的波长为15 m的电磁波，进入某一介质中传播时，若传播速度为2108 m/s，该电磁波在介质中的波长是多少？ 解析在真空中传播速度c3108 m/s由cf知该电磁波的频率f hz2107 hz在介质中，频率不变，设波长为，由vf得 m10 m.答案10 m课堂练习：1电磁波在真空中传播的速度v是3.00108 m/s，有一个广播电台的频率f90.0 mhz，这个台发射的电磁波的波长为()a2.70 mb270 mc3.00 m d3.33 md根据得， m3.33 m2我国进行第三次大熊猫普查时，首次使用了全球卫星定位系统和rs卫星红外遥感技术，详细调查了珍稀动物大熊猫的种群、数量、栖息地周边情况等，红外遥感利用了红外线的()a热效应b相干性c反射性能好 d波长较长，易衍射d红外线的波长较长，衍射现象明显，容易穿透云雾、烟尘，因此被广泛应用于红外遥感和红外高空摄影，故选项d对3如图421所示的球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液，在太阳光的照射下，地面呈现的是圆形黑影，在黑影中放一支温度计，可发现温度计显示的温度明显上升，则由此可断定()图421a含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的b含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的c含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的d含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的c地面呈现的是圆形黑影，说明可见光不能穿透；在黑影中放一支温度计，发现温度计显示的温度明显上升，说明红外线能够穿透4.下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上(1)x光机，_；(2)紫外线灯，_；(3)理疗医用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好这里的“神灯”是利用_a光的全反射b紫外线具有很强的荧光作用c紫外线具有杀菌消毒作用dx射线的很强的贯穿力e红外线具有显著的热作用【解析】(1)x光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大的伤害的x射线，选择选项d.(2)紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，因此选择选项c.(3)“神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，因此选择选项e.【答案】(1)d(2)c(3)e针对训练5近来军事行动中，士兵都配戴“红外夜视仪”，以便在夜间也能清楚地看清目标，这主要是因为()a“红外夜视仪”发射出强大的红外线，照射被视物体b一切物体均不停地辐射红外线c一切高温物体不停地辐射红外线d“红外夜视仪”发射出射线，放射性物体受到激发而发出红外线b一切物体都不停地向外辐射红外线，不同物体辐射出来的红外线不同采用红外线接收器，可以清楚地分辨出物体的形状、大小和位置，而且不受白天和夜晚的影响故选b.6(多选)关于电磁波谱，下列说法中正确的是()a电视遥控器利用的是红外线b医院里常用x射线对病房和手术室进行消毒c利用紫外线的荧光效应可做防伪标识d射线波长比x射线波长短acd由于红外线波长较长，容易发生衍射，所以电视遥控器利用了红外线，a正确；紫外线有显著的化学作用，可利用紫外线消毒，也可以用来验钞，所以医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，b错误，c正确；射线波长比x射线波长短，d正确7我国进行第三次大熊猫普查时，首次使用了全球卫星定位系统和rs卫星红外遥感技术，详细调查了珍稀动物大熊猫的种群、数量、栖息地周边情况等，红外遥感利用了红外线的()a热效应b相干性c反射性能好 d波长较长，易衍射d红外线的波长较长，衍射现象明显，容易穿透云雾、烟尘，因此被广泛应用于红外遥感和红外高空摄影，故选项d对8.电磁波在空中的传播速度为v.北方交通广播电台的频率为f，该电台所发射电磁波的波长为()a. b.c. d.vf答案a解析由公式vf，可得波长，选项a正确.9.如图421所示，医院常用x光机检查人的身体.x光机利用了x射线的()图421a.荧光效应 b.灭菌消毒作用c.强穿透能力 d.显著热效应答案c解析x射线能够穿透物质，可以用来检查人体内部器官，选项c正确.10.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.射线是波长最短的电磁波，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；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，在电磁波谱中射线的穿透能力最强，故选项c、d错误.作业：1.如图422所示，是医生用计算辅助某种射线断层摄影(简称“ct”)检查身体的情景，这种能穿透身体的射线是( )图422a.红外线 b.可见光 c.紫外线 d.x射线答案d解析x射线能穿透物质，可以用来检查人体内部器官.“ct”就是利用x射线的穿透能力强的特点.2.下列各组电磁波，按波长由长到短的正确排列是()a.射线、红外线、紫外线、可见光b.红外线、可见光、紫外线、射线c.可见光、红外线、紫外线、射线d.紫外线、可见光、红外线、射线答案b解析在电磁波谱中，电磁波的波长从长到短排列顺序依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、射线，由此可判定选项b正确.3.在电磁波谱中，下列说法正确的是()a.各种电磁波有明显的频率和波长区域界限b.射线的频率一定大于x射线的频率c.x射线的波长有可能等于紫外线波长d.可见光波长一定比无线电波的短答案cd解析x射线和射线、x射线和紫外线有一部分频率重叠，界限不明显，故c、d选项正确.4.关于红外线，下列说法正确的是()a.红外烤箱中的红光就是红外线b.红外线比可见光的波长长c.高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线d.红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振答案bd解析红外线是看不见的，所以烤箱中的红光不是红外线；红外线比可见光的波长长；一切物体，包括高温物体和低温物体都辐射红外线，只是物体温度越高，它辐射的红外线就越强；红外线的频率比可见光更接近固体物质分子的频率，也就更容易使分子发生共振，因而红外线热作用显著.5.关于紫外线，下列说法中正确的是()a.紫外线能够灭菌消毒b.紫外线是紫色的c.紫外线能够用来透视人体器官d.紫外线的波长比可见光长答案a解析紫外线具有灭菌消毒作用，a对；紫外线是不可见光，它的波长比可见