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電磁波的海洋
第二十一章 第２節
1864年麥克斯韋建立了電磁場理論預測電磁波的存在。1888年赫茲以實驗證實電磁波的存在。1901年馬可尼成功傳送無線電橫越大西洋，開啟電磁波在通訊的應用。
電磁波的發展史
電磁波是怎樣產生的？
電磁波是怎樣傳播的？
波長、波速、頻率有何關系？
移動電話依靠電磁波傳遞信息
電視信號的傳播依靠電磁波
一、電磁波是怎樣產生的
在打開的收音機的附近，讓電池的負極與一根鋸條良好接觸，正極連接一根導線在鋸齒上劃動。
現象：
說明：
附近工作的收音機發出“喀喀”聲。
收音機接收到了導線劃過鋸齒時產生的電磁波
實質：電磁場能量由近及遠的傳播。
電磁波產生演示實驗
結 論
說明：變化的電流能產生電磁波。
聲音的傳播需要固體、液體、氣體等介質。
電磁波的傳播需要介質嗎？
把一個移動電話放入真空罩中，撥打這個手機的號碼，手機有反應嗎？
電磁波的傳播不需要介質。
二、電磁波是怎樣傳播的
小實驗
結　論
　　電磁波的幾個要素
三、電磁波的波長、頻率、波速的關系
波長（____）：_____的兩個波峰
（或波谷）的距離。單位：____。
頻率（____）：在____內有多少次波峰或波谷通過。單位：_____。
波速（___）：波______的快慢。單位：______。
臨近
米
f
1s
λ
c
傳播
赫茲
m/s
波長
波長
頻率與周期的關系:
頻率與波長的關系:
波速：c = 3× m/s 是一個定值
宇宙射線
射線
X射線
紫外線
可見光
紅外線
微波
毫米波
厘米波
分米波
超短波
短波
中波
長波
無 線 電 波
10-12 10-10 10-4 10-2 102 104 106 λ(cm)
3×1022 3×1016 3×1014 3×1012 3×104 f (Hz)
電磁波波普
760 nm
400 nm
可見光
紅外線 紫外線
射 線
X射線
長波無線電波
頻率Hz
波長m
短波無線電波
100
102
104
106
108
1010
1012
1014
1016
1018
1020
1022
1024
108
104
100
10-4
10-8
10-12
10-16
電 磁 波 譜
光是一種電磁波
　　光速即為電磁波傳播速度
　　真空光速：c =3 ×108 m/s
雷達工作依靠電磁波
四、電磁波與我們的生活
隱形飛機是一種先進的軍用飛機，可以防止被雷達發現，隱形飛機用的主要是_____________材料，它能減少飛機對電磁波__________，使雷達很難發現它。
隱形飛機
吸收電磁波
反射
微波爐（電磁波能傳遞能量）
風扇
波導管
控制面板
屏蔽網
門
磁控管
結構：
微波爐內有很強的電磁波，它的波長很_____，稱____波。食物的______在微波的作用下劇烈振動，使得_____能增加，溫度升高。由于電磁波可以深入食物內部，所以用微波爐燒飯時食物的內部和外部幾乎______變熟，省時、省電。
微波爐工作原理
短
微
分子
內
同時
導線中電流的迅速變化會在空間激起電磁波。
電磁波既可以在介質中傳播也可以在真空中傳播。
電磁波在真空中的傳播速度
c =2.997 924 58×108 m/s ≈3×105 km/s
課堂小結
反饋練習
1．一粒小石塊投入平靜的水中就會激起 ；打鼓時，鼓面的振動在空氣中形成 ；導線中電流的迅速變化會在空間激起 。
水波
聲波
電磁波
2．電磁波可以給我們傳遞各種信息，在我們家庭生活中所用的 、 等都是利用電磁波來傳遞信息的電器。
3．微波的主要用途是 ( )
A．超遠程通信 B．無線電廣播
C．電報 D．電視、宇航通信
手機
電視
D
4、以下說法中正確的是（ ）
A、頻率越大的電磁波，它的傳播速度越大。
B、電磁波和聲波一樣不能在真空中傳播。
C、不同頻率、不同波長的電磁波，它們的傳播速度相同。
D、以上說法都正確。
C
5、關于電磁波的說法中正確的（ ）
A、電磁波只能在真空中傳播。
B、波長不同的電磁波的速度不同。
C、電磁波是沿某一特定方向向空
間遠處傳播的。
D、變化的電流在周圍的空間產生
電磁波。
D
6、在短波、中波和長波這三種電磁波中頻率最大的是（ ）
A、短波 B、中波 C、長波 D、一樣大
A

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