145电磁波谱.doc

14.5电磁波谱
学习目标
1、了解光的电磁说及其建立过程
2、能够从电磁波谱了解各种电磁波的共性、区别和相互关系
3、知道不同波段电磁波的一些典型应用
学习过程
活动一：了解电磁波谱
1．什么是光谱？

2．什么是电磁波谱？

活动二：电磁波的分类及应用
（一）无线电波
（1）波长范围：
（2）产生机理：
（3）特性：
（4）应用：
（二）红外线
发现过程：
1800年英国物理学家赫谢耳用灵敏温度计研究光谱各色光的热作用时，把温度计移至红光区域外侧，发现温度更高，说明这里存在一种不可见的射线，后来就叫做红外线。
（1）波长范围：
（2）产生机理：
（3）特性：最显著的是热作用，一切物体（包括大地、人体、农作物和车船）都在发射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越强（波长越短）。
（4）应用：
①红外线加热，这种加热方式优点是能使物体内部发热，加热效率高，效果好。
②红外摄影，（远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影）这种摄影不受白天黑夜的限制。
③红外线成像（夜视仪）可以在漆黑的夜间能看见目标。
④红外遥感或遥控，可以在飞机或卫星上戡测地热，寻找水源、监测森林火情，估计家农作物的长势和收成，预报台风、寒潮。
[当堂训练]
例1.有些动物在夜间几乎什么都看不到，而猫头鹰在夜间却有很好的视力。其原因是()
A．猫头鹰不需要光线也能看到目标
B．自身眼睛发光，照亮搜索目标
C．自身眼睛对紫外线产生敏感视觉
D．自身眼睛对红外线产生敏感视觉
（三）可见光
（1）波长范围：
（2）产生机理：
（3）特性：
（4）应用：
（5）包含色种：
（四）紫外线
发现过程：
1801年德国的物理学家里特，发现在紫外区放置的照相底板感光，荧光物质发光。
特性：主要作用是化学作用，还有很强的荧光效应，杀菌消毒作用。
（1）波长范围：
（2）产生机理：
（3）特性：
（4）应用：
①紫外照相，可辨别出很细微差别，如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹。
②照明和诱杀害虫的日光灯，黑光灯。
③医院里病房和手术室的消毒。
④治疗皮肤病，硬骨病。
（五）伦琴射线（X射线）
发现过程：1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线的性质时，发现阴极射线（高速电子流）射到玻璃壁上，管壁会发出一种看不见的射线，伦琴把它叫做X射线。
伦琴因为X射线的研究获得1901年首届诺贝尔物理学奖。
产生条件：高速电子流射到任体固体上，都会产生X射线。
（1）波长范围：
（2）产生机理：
（3）特性：
（4）应用：
①工业上金属探伤。
②医疗上透视人体。
（六）γ射线
（1）波长范围：10-10m以下
（2）产生机理：原子内层电子受到激发产生
（3）特性：穿透力强，最厚可透过300mm钢材或8cm铝板
主要缺点是：要有严格的射线防护措施
（4）应用：

例2．下列各组电磁波，按波长由长到短排列正确的是（）
A．紫外线、可见光、红外线、射线
B．可见光、红外线、紫外线、射线
C．射线、红外线、紫外线、可见光
D．红外线、可见光、紫外线、射线
（七）电磁波与机械波的区别和联系
例3．海豚的定位是利用了自身发射的（）
A．电磁波 B．红外线
C．次声波 D．超声波
例4．以下说法正确的是（）
A．机械波与电磁波均要通过介质才能传播。
B．机械波和电磁波在介质中的传播速度均与介质有关、与波的频率无关。
C．物体做受迫振动的频率由驱动力的频率决定，与固有频率无关。
D．LC振荡的周期不仅跟电感与电容有关，而且还与电路中的振荡能量多少有关。
活动三：了解太阳辐射
1．了解辐射波长范围：
2．能量最强的是，眼睛正好对这一区域的电磁辐射最敏感。
【当堂反馈】
1．在下列电磁波中有明显热效应的是（）
A.红外线B.可见光C.紫外线D.射线
2.关于红外线的作用和来源的正确叙述有（）
A．一切物体都在不停地辐射红外线
B．红外线有很强的荧光效应和热作用
C．红外线的主要作用是化学作用
D．红外线轻易穿过云雾烟尘
3.在防治‘非典”期间，机场、车站等交通出入口使用了红外热像仪。红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时发热病人，从而可以有效控制疫情的转播。关于红外线热像仪，下列说法中正确的是()
A．选择红外线进行检测，主要原因为红外线光子能量小，可以节约能量
B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测
C．红外线热像仪同时具有杀菌作用
D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同
4.下列说法符合实际的是（）
A.医院里常用Ｘ射线对病房进行消毒
B.医院里常用紫外线对病房进行消毒
C.在人造卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力
D.在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘能力和热作用．
5．关于紫外线，下列说法正确的是（）
A．紫