2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步4電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用學(xué)案新人教版必修3

PAGE13-4電磁波的發(fā)覺(jué)及應(yīng)用課前自主預(yù)習(xí)一、麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論及對(duì)電磁波的預(yù)言1．麥克斯韋電磁場(chǎng)理論英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋在總結(jié)前人探討電磁現(xiàn)象成果的基礎(chǔ)上，建立了完整的電磁場(chǎng)理論．可定性表述為：變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變更的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)．2．麥克斯韋對(duì)電磁波的預(yù)言假如在空間某區(qū)域內(nèi)有周期性變更的電場(chǎng)，那么這個(gè)變更的電場(chǎng)就在空間引起周期性變更的磁場(chǎng)；這個(gè)變更的磁場(chǎng)又引起新的變更的電場(chǎng)……于是，變更的電場(chǎng)和變更的磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)向四周傳播，形成了電磁波．3．電磁波的特點(diǎn)電磁波在真空中傳播的速度等于光速c，光的本質(zhì)是電磁波．4．赫茲的試驗(yàn)(1)赫茲利用如圖的試驗(yàn)裝置，證明白電磁波的存在．(2)赫茲的其他試驗(yàn)成果：赫茲通過(guò)一系列的試驗(yàn)，視察到了電磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振現(xiàn)象，并通過(guò)測(cè)量證明，電磁波在真空中具有與光相同的速度，證明白麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論．北京時(shí)間2011年11月3日凌晨，“神舟”八號(hào)飛船與“天宮”一號(hào)目標(biāo)飛行器實(shí)現(xiàn)剛性連接，形成組成體，中國(guó)載人航天首次空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)獲得勝利．“神舟”八號(hào)與“天宮”一號(hào)交會(huì)對(duì)接的勝利意味著我國(guó)成為繼美國(guó)、俄羅斯后，第三個(gè)獨(dú)立駕馭航天交會(huì)對(duì)接技術(shù)的國(guó)家．因此，“天宮”一號(hào)與“神八”這次太空中的密切接觸，不僅奠定了中國(guó)載人航天技術(shù)在世界上的一席之地，也使中國(guó)將來(lái)空間站的組裝和建立成為可能．“神八”與“天宮”一號(hào)的對(duì)接過(guò)程是在地面限制中心的科學(xué)家們的指揮下完成的，地面限制中心與“神舟”八號(hào)和“天宮”一號(hào)相距如此之遠(yuǎn)，他們是如何完成限制指令的傳輸?shù)?？提示：借助于電磁波．二、電磁波譜1．概念：按電磁波的波長(zhǎng)或頻率大小的依次把它們排列成譜．2．電磁波的波速c與波長(zhǎng)λ、頻率f的關(guān)系是c＝λf.3．電磁波譜的排列：按波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短依次為：無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線．4．不同電磁波的特點(diǎn)及應(yīng)用特性用途無(wú)線電波波動(dòng)性強(qiáng)通信、廣播、導(dǎo)航紅外線熱作用強(qiáng)加熱、遙測(cè)、遙感、紅外線制導(dǎo)可見(jiàn)光感光性強(qiáng)照明、照相等紫外線化學(xué)作用、熒光效應(yīng)日光燈、殺菌消毒、治療皮膚病等X射線穿透力強(qiáng)檢查、探測(cè)、透視、治療γ射線穿透力最強(qiáng)探測(cè)、治療三、電磁波的能量各種各樣的儀器能夠探測(cè)到許很多多電磁波，說(shuō)明電磁波具有能量，電磁波是一種物質(zhì)．四、電磁波通信1．電磁波的傳輸：可以通過(guò)電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸．電磁波的頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息量越大．2．電磁波的應(yīng)用實(shí)例(1)電視廣播(2)移動(dòng)電話、互聯(lián)網(wǎng)也是利用電磁波來(lái)傳輸信息的．(3)衛(wèi)星寬帶通信網(wǎng)絡(luò)．課堂講練互動(dòng)考點(diǎn)一麥克斯韋電磁場(chǎng)理論1．麥克斯韋電磁場(chǎng)理論(1)變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)如下圖所示，麥克斯韋認(rèn)為在變更的磁場(chǎng)四周產(chǎn)生電場(chǎng)，是一種普遍存在的現(xiàn)象，跟閉合電路(導(dǎo)體環(huán))是否存在無(wú)關(guān)．導(dǎo)體環(huán)的作用只是用來(lái)顯示電場(chǎng)的存在．eq\a\vs4\al(【方法指導(dǎo)】)變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)，稱為感應(yīng)電場(chǎng)，也叫渦旋場(chǎng)，跟前面學(xué)過(guò)的靜電場(chǎng)一樣，處于電場(chǎng)中的電荷受力的作用，且F＝qE.但它們也有顯著的區(qū)分，表現(xiàn)為：(1)靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線是非閉合曲線，而感應(yīng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合曲線；(2)靜電場(chǎng)中有電勢(shì)的概念，而感應(yīng)電場(chǎng)中無(wú)電勢(shì)的概念；(3)在同一靜電場(chǎng)中，電荷運(yùn)動(dòng)一周(曲線閉合)，電場(chǎng)力做功肯定為零，而在感應(yīng)電場(chǎng)中，電荷沿閉合曲線運(yùn)動(dòng)一周，電場(chǎng)力做功不肯定為零；(4)靜電場(chǎng)的“源”起于電荷，而感應(yīng)電場(chǎng)的“源”起于變更的磁場(chǎng)．(2)變更的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)依據(jù)麥克斯韋理論，在給電容器充電的時(shí)候，不但導(dǎo)體中的電流要產(chǎn)生磁場(chǎng)，而且在電容器兩極板間變更的電場(chǎng)四周也要產(chǎn)生磁場(chǎng)，如圖所示．2．對(duì)電磁場(chǎng)理論的理解變更的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)恒定的磁場(chǎng)不產(chǎn)生電場(chǎng)勻稱變更的電場(chǎng)在四周空間產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)勻稱變更的磁場(chǎng)在四周空間產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)不勻稱變更的電場(chǎng)在四周空間產(chǎn)生變更的磁場(chǎng)不勻稱變更的磁場(chǎng)在四周空間產(chǎn)生變更的電場(chǎng)振蕩電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)振蕩磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)eq\a\vs4\al(【拓展延長(zhǎng)】)麥克斯韋的重大貢獻(xiàn)有哪些？麥克斯韋集電磁學(xué)探討成果之大成，不僅預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性，建立了完整的電磁場(chǎng)理論．麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的意義足以與牛頓力學(xué)體系相媲美，它是物理學(xué)發(fā)展中一個(gè)劃時(shí)代的里程碑．【例1】關(guān)于電磁場(chǎng)理論，下列說(shuō)法中正確的是()A．在電場(chǎng)四周肯定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)四周肯定產(chǎn)生電場(chǎng)B．在變更的電場(chǎng)四周肯定產(chǎn)生變更的磁場(chǎng)，變更的磁場(chǎng)四周肯定產(chǎn)生變更的電場(chǎng)C．勻稱變更的電場(chǎng)四周肯定產(chǎn)生勻稱變更的磁場(chǎng)D．周期性變更的電場(chǎng)四周肯定產(chǎn)生周期性變更的磁場(chǎng)【審題指導(dǎo)】1.穩(wěn)定的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)嗎？2．穩(wěn)定的電場(chǎng)能產(chǎn)生磁場(chǎng)嗎？3．勻稱變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生什么樣的電場(chǎng)？4．勻稱變更的電場(chǎng)產(chǎn)生什么樣的磁場(chǎng)？5．周期性變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生什么樣的電場(chǎng)？6．周期性變更的電場(chǎng)產(chǎn)生什么樣的磁場(chǎng)？【解析】依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，只有變更的電場(chǎng)才產(chǎn)生磁場(chǎng)，勻稱變更的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，非勻稱變更的電場(chǎng)產(chǎn)生變更的磁場(chǎng)．【答案】D總結(jié)提能在理解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論時(shí)，要留意靜電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)，穩(wěn)定磁場(chǎng)也不產(chǎn)生電場(chǎng)．下列說(shuō)法正確的是(D)A．穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)B．勻稱變更的電場(chǎng)產(chǎn)生勻稱變更的磁場(chǎng)，勻稱變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生勻稱變更的電場(chǎng)C．變更的電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)肯定是變更的D．振蕩的電場(chǎng)四周空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的解析：麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的要點(diǎn)是：變更的磁場(chǎng)(電場(chǎng))要在四周空間產(chǎn)生電場(chǎng)(磁場(chǎng))，若磁場(chǎng)(電場(chǎng))的變更是振蕩的，產(chǎn)生的電場(chǎng)(磁場(chǎng))也是振蕩的，由此可推斷出正確的為D項(xiàng)．考點(diǎn)二電磁場(chǎng)和電磁波1．電磁場(chǎng)：假如在空間某區(qū)域中有周期性變更的電場(chǎng)，那么這個(gè)電場(chǎng)就會(huì)在它四周空間引起周期性變更的磁場(chǎng)；這個(gè)周期性變更的磁場(chǎng)又會(huì)在它四周空間引起新的變更的電場(chǎng)……變更的電場(chǎng)和變更的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系著的，形成不行分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場(chǎng)．2．電磁波變更的電場(chǎng)和變更的磁場(chǎng)總是交替產(chǎn)生的，并且由發(fā)生的區(qū)域向四周空間傳播．電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波．3．電磁波的特點(diǎn)(1)電磁波是橫波，在傳播方向上的任一點(diǎn)，E和B都隨時(shí)間做正弦變更，E與B相互垂直且均與傳播方向垂直，如圖所示．(2)電磁波的傳播不須要介質(zhì)，在真空中，電磁波的傳播速度與光速相同，為3.0×108(3)電磁波具有波的共性，能產(chǎn)生干涉、衍射等現(xiàn)象，與物質(zhì)相互作用時(shí)，能發(fā)生反射、汲取、折射．(4)電磁波的波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系：c＝fλ或λ＝eq\f(c,f).4．赫茲發(fā)覺(jué)了電磁波：1886年，赫茲用如圖所示的試驗(yàn)證明白麥克斯韋預(yù)言的正確性，第一次發(fā)覺(jué)了電磁波．他還通過(guò)試驗(yàn)視察到了電磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象．通過(guò)試驗(yàn)證明白電磁波在真空中具有與光相同的速度c.后人為紀(jì)念赫茲的試驗(yàn)為無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展作出的突出貢獻(xiàn)，把頻率的單位定為赫茲.【例2】(多選)電磁波與聲波比較，下列說(shuō)法正確的是()A．電磁波的傳播不須要介質(zhì)，聲波的傳播須要介質(zhì)B．由空氣進(jìn)入水中時(shí)，電磁波速度變小，聲波速度變大C．由空氣進(jìn)入水中時(shí)，電磁波波長(zhǎng)變短，聲波波長(zhǎng)變長(zhǎng)D．電磁波和聲波在介質(zhì)中的傳播速度，都是由介質(zhì)確定的，與頻率無(wú)關(guān)【審題指導(dǎo)】要知道電磁波與機(jī)械波有哪些相同，哪些不同．【解析】電磁波傳播不須要介質(zhì)，聲波傳播離不開(kāi)介質(zhì)，A正確；電磁波在空氣中的速度接近光在真空中的速度，進(jìn)入水中速度變小，而聲波進(jìn)入水中速度反而比空氣中大，B正確；由v＝λf，電磁波或聲波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，頻率不變，可見(jiàn)波速v與波長(zhǎng)λ成正比，C正確；電磁波的速度不僅與介質(zhì)有關(guān)，還與頻率有關(guān)，這點(diǎn)與聲波不相同，D錯(cuò)誤．【答案】ABC總結(jié)提能清晰電磁波與聲波(機(jī)械波)的相同點(diǎn)及不同點(diǎn)，就能解答此類問(wèn)題．(多選)下列關(guān)于電磁波的敘述中，正確的是(ACD)A．電磁波是電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播B．電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均為3.0×108C．電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，波長(zhǎng)將變短D．電磁波也能產(chǎn)生干涉，衍射現(xiàn)象解析：電場(chǎng)、磁場(chǎng)相互激發(fā)并向外傳播，形成電磁波，選項(xiàng)A正確．電磁波只有在真空中波速為3.0×108m/s，在其他介質(zhì)中均小于3.0×108m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．依據(jù)λ＝eq\f(c,f)知，光從真空進(jìn)入介質(zhì)，頻率不變，波速減小，所以波長(zhǎng)λ考點(diǎn)三電磁波通信1．電磁波的傳輸電磁波可以通過(guò)電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸．電磁波的頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息量越大．2．電磁波的應(yīng)用實(shí)例(1)電視①電視放射系統(tǒng)：攝像管的作用是攝取景物的圖像并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)．鏡頭把景物的像成在攝像管的屏上，通過(guò)電子束的掃描，把圖像各個(gè)部位分成一系列小點(diǎn)，稱為像素，每幅圖像至少要有幾十萬(wàn)個(gè)像素，攝像機(jī)將畫(huà)面上各個(gè)部分的光點(diǎn)，依據(jù)明暗狀況逐點(diǎn)逐行逐幀地變?yōu)閺?qiáng)弱不同的信號(hào)電流，隨電磁波放射出去．②接收系統(tǒng)：天線接收到高頻信號(hào)后，經(jīng)調(diào)諧、解調(diào)，將得到的圖像信號(hào)送到顯像管，限制顯像管里電子槍放射電子束的強(qiáng)弱，在熒光屏上掃描，在屏上便出現(xiàn)了與攝像管屏上相同的圖像．③中國(guó)電視廣播標(biāo)準(zhǔn)采納每秒傳送25幀畫(huà)面，每幀由625條線組成．(2)雷達(dá)雷達(dá)是利用無(wú)線電波來(lái)測(cè)定物體位置的無(wú)線電設(shè)備．①雷達(dá)的工作原理：雷達(dá)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的天線放射微波信號(hào)，這種信號(hào)傳播的直線性好，遇到障礙物要發(fā)生反射，反射信號(hào)又被雷達(dá)天線接收，測(cè)出從放射信號(hào)到接收到目標(biāo)反射信號(hào)的時(shí)間t，就可以知道目標(biāo)到雷達(dá)的距離s＝eq\f(ct,2)；再依據(jù)放射無(wú)線電波的方向和仰角，可精確確定物體的位置．②雷達(dá)的用途：可以探測(cè)飛機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈以及其他軍事目標(biāo)；可以為飛機(jī)、船只導(dǎo)航，可以探討行星、衛(wèi)星，還可以用來(lái)探測(cè)暴風(fēng)、雷雨、云層等．(3)移動(dòng)電話①功能：每一部移動(dòng)電話就是一個(gè)無(wú)線電臺(tái)，它將用戶的聲音轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l電信號(hào)放射到空中；同時(shí)它又相當(dāng)于一臺(tái)收音機(jī)，捕獲空中的電磁波，運(yùn)用戶接收到對(duì)方送來(lái)的信息．②特點(diǎn)：a.體積很小，放射功率不大；b.它的天線也很簡(jiǎn)潔，靈敏度不高．因此，它與其他用戶的通話要靠基地臺(tái)轉(zhuǎn)接．(4)互聯(lián)網(wǎng)：人們可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)聽(tīng)音樂(lè)、看電影、閑聊、購(gòu)物，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查閱各種資料，進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療，甚至可以與身處世界各地的人召開(kāi)電視會(huì)議．?dāng)?shù)以億計(jì)的人們通過(guò)信息聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)資源共享和更有效的全球合作，推動(dòng)人類社會(huì)更快向前發(fā)展．(5)衛(wèi)星寬帶通信網(wǎng)絡(luò)【例3】在電視放射端，由攝像管攝取景物并將景物反射的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這一過(guò)程完成了()A．電、光轉(zhuǎn)化 B．光、電轉(zhuǎn)化C．光、電、光轉(zhuǎn)化 D．電、光、電轉(zhuǎn)化【審題指導(dǎo)】依據(jù)攝像原理分析．【解析】1.攝像管的攝像過(guò)程把光信號(hào)轉(zhuǎn)化成了電信號(hào)，即把一幅圖像依據(jù)各個(gè)部分的明暗狀況，逐點(diǎn)地變?yōu)閺?qiáng)弱不同的信號(hào)電流，然后通過(guò)天線把帶有信號(hào)的電磁波放射出去，B正確，A、C、D錯(cuò)誤．2．?dāng)z像管是把光信號(hào)變成電信號(hào)，而顯像管是由電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)．【答案】B總結(jié)提能明確攝像的原理就能正確解答此類問(wèn)題．傳真機(jī)原理分析：報(bào)紙上印的很多照片都是傳真照片，傳真是利用無(wú)線電波傳送圖表、書(shū)信、照片的一種方法．無(wú)線電傳真的示意圖如下圖所示．簡(jiǎn)要說(shuō)明無(wú)線電傳真的過(guò)程、器件及其作用．答案：見(jiàn)解析解析：放射機(jī)上裝有的光電管，將文字、圖表轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，將其附加在高頻無(wú)線電波上放射出去，接收機(jī)利用電諧振原理將其接收，通過(guò)輝光管轉(zhuǎn)化為原來(lái)的文字、圖表在復(fù)印紙上復(fù)印出來(lái)．考點(diǎn)四電磁波譜無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、倫琴射線(X射線)、γ射線都是電磁波，將它們按波長(zhǎng)或頻率排列起來(lái)，便構(gòu)成了范圍特別廣袤的電磁波譜．(1)無(wú)線電波：波長(zhǎng)大于1mm(頻率小于300GHz)的電磁波是無(wú)線電波．無(wú)線電波主要用于通信和廣播．(2)紅外線：紅外線的波長(zhǎng)比紅光的波長(zhǎng)還長(zhǎng)，它不是可見(jiàn)光，不能引起人的視覺(jué)．一切物體(不管大小、也無(wú)論是否有生命)，凡是由分子、原子等構(gòu)成的物體都在不停地輻射紅外線．物體溫度越高，輻射紅外線的本事越強(qiáng)．紅外線有以下作用：①紅外線遙感：勘測(cè)地?zé)帷⒄覍に?、人體檢查等．②紅外線遙控：家用電器配套的遙控器發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)，受控機(jī)器就會(huì)按指令變更工作狀態(tài)．③加熱物體：紅外線很簡(jiǎn)潔使物體的溫度上升，如市場(chǎng)上的“遠(yuǎn)紅外烤箱”．(3)可見(jiàn)光：可見(jiàn)光的波長(zhǎng)約在760nm到400nm之間，不同顏色的光是波長(zhǎng)(或頻率)范圍不同的電磁波.序號(hào)紅橙黃綠青藍(lán)紫真空中的波長(zhǎng)λ/nm760～630630～600600～570570～500500～450450～430430～400晴朗的天空看起來(lái)是藍(lán)色的，是由于波長(zhǎng)較短的光比波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光更簡(jiǎn)潔被散射．傍晚的陽(yáng)光比較紅，是由于大氣對(duì)波長(zhǎng)較短的藍(lán)光、紫光比對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅光、橙光汲取較強(qiáng)的原因．(4)紫外線：紫外線也不是可見(jiàn)光，其波長(zhǎng)比紫光還短，波長(zhǎng)范圍約為5～370nm.一切高溫物體發(fā)出的光中都含有紫外線．紫外線的顯著特征是化學(xué)作用，能殺死多種細(xì)菌，具有消毒功能．而且促使人體合成維生素D，但不能過(guò)多照耀．(5)X射線和γ射線：X射線和γ射線的波長(zhǎng)都比紫外線短．X射線對(duì)生命物質(zhì)有較強(qiáng)的作用，過(guò)量的輻射會(huì)引起生物體的病變．X射線能夠穿透物質(zhì)，可以用于人體透視，檢查金屬零件內(nèi)部的缺陷．γ射線具有很高的能量，在醫(yī)學(xué)上可以用來(lái)治療某些癌癥，也可用于探測(cè)金屬部件內(nèi)部的缺陷．從無(wú)線電波到γ射線都是本質(zhì)相同的電磁波，其行為聽(tīng)從共同的規(guī)律，但因波長(zhǎng)(或頻率)不同又表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)．【例4－1】(多選)關(guān)于無(wú)線電波和可見(jiàn)光，下列說(shuō)法中正確的是()A．無(wú)線電波的頻率比可見(jiàn)光的頻率高B．無(wú)線電波的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)長(zhǎng)C．無(wú)線電波的傳播速度比可見(jiàn)光的傳播速度小D．無(wú)線電波和可見(jiàn)光都可以傳播信息【審題指導(dǎo)】依據(jù)電磁波依據(jù)波長(zhǎng)大小的排列依次可得出無(wú)線電波的波長(zhǎng)大于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)．【解析】1.嫻熟駕馭電磁波譜的排列依次．2．結(jié)合波的學(xué)問(wèn)駕馭各種電磁波的特性及主要作用．3．各種不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度都相同，頻率不同的電磁波在同一介質(zhì)中的傳播速度不相同．【答案】BD總結(jié)提能熟記電磁波依據(jù)波長(zhǎng)大小的排列依次，及波長(zhǎng)的大小對(duì)電磁波特性的影響就能正確解答此類問(wèn)題．下列說(shuō)法正確的是(B)A．只有物體溫度較高時(shí)，才能向外輻射紅外線B．紫外線的主要作用是化學(xué)作用和熒光作用C．可見(jiàn)光比紅外線簡(jiǎn)潔發(fā)生衍射現(xiàn)象D．X射線能在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，穿透力較強(qiáng)，可用來(lái)進(jìn)行人體透視解析：本題易錯(cuò)選D，緣由是都知道X射線可以進(jìn)行人體透視，但是X射線不帶電，在磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn)．【例4－2】下面列出了一些醫(yī)療器械的名稱和這些器械運(yùn)用的物理規(guī)律和現(xiàn)象，請(qǐng)將相應(yīng)的字母填寫在運(yùn)用這種現(xiàn)象的醫(yī)療器械后面的橫線上．(1)X光機(jī)，；(2)紫外線燈，；(3)理療醫(yī)用“神燈”照耀傷口，可使傷口愈合得較好．這是利用了．A．光的全反射B．紫外線具有很強(qiáng)的熒光作用C．紫外線具有殺菌消毒作用D．X射線具有很強(qiáng)的貫穿實(shí)力E．紅外線具有顯著的熱作用F．紅外線波長(zhǎng)較長(zhǎng)，易發(fā)生衍射【審題指導(dǎo)】依據(jù)各種射線的特點(diǎn)及作用分析．【解析】(1)X光機(jī)是用來(lái)透視人的體內(nèi)器官的，因此須要具有強(qiáng)穿透力的電磁波，但又不能對(duì)人體造成太大的損害，因此采納穿透實(shí)力比較強(qiáng)又不會(huì)對(duì)人體造成太大損害的X射線，選擇D.(2)紫外線燈主要是用來(lái)殺菌的，因此它應(yīng)用的是紫外線的殺菌作用而非熒光作用，因此選擇C.(3)“神燈”又稱紅外線燈，主要是用于促進(jìn)局部血液循環(huán)，它利用的是紅外線的熱效應(yīng)，使人體局部受熱，血液循環(huán)加快，因此選擇E.電磁波在生產(chǎn)、生活和國(guó)防中應(yīng)用廣泛，聯(lián)系實(shí)際的試題較多，要提高自己應(yīng)用學(xué)問(wèn)的實(shí)力，在學(xué)習(xí)過(guò)程中要多積累相關(guān)素材，并加以分析利用．【答案】(1)D(2)C(3)E總結(jié)提能熟記不同波長(zhǎng)的電磁波的特點(diǎn)及應(yīng)用是解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵．下列有關(guān)電磁波的特性和應(yīng)用，說(shuō)法正確的是(D)A．紅外線和X射線都有很強(qiáng)的穿透本事，常用于醫(yī)學(xué)上透視人體B．過(guò)強(qiáng)的紫外線照耀有利于人的皮膚健康C．電磁波中頻率最大的為γ射線，用它來(lái)做衍射試驗(yàn)現(xiàn)象最明顯D．紫外線和X射線都可以使感光底片感光解析：紅外線的主要作用是熱作用，也可用于遙測(cè)遙感等，緣由是其波長(zhǎng)相對(duì)較長(zhǎng)，簡(jiǎn)潔發(fā)生衍射，且一切物體均可自發(fā)輻射紅外線，A錯(cuò)；紫外線的主要作用是化學(xué)作用和熒光作用，常用于殺毒、防偽、使底片感光等，但過(guò)量照耀對(duì)人體有害，B錯(cuò)；γ射線波長(zhǎng)最短，衍射本事最弱，貫穿本事最強(qiáng)，常用于金屬探傷，C錯(cuò)；電磁波是一種能量，均可使底片感光．課堂達(dá)標(biāo)演練1．下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是(B)A．電磁波必需依靠介質(zhì)傳播B．電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象C．電磁波不會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象D．電磁波無(wú)法攜帶信息傳播解析：電磁波具有波的共性，可以發(fā)生衍射現(xiàn)