高中物理 第十四章 5 电磁波谱教材梳理教案 新人教版选修3-4
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电磁波谱
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知识·巧学
一、电磁波谱
无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线合起来，便构成了范围非常广阔的电磁波谱。如图14—5-1所示是按波长由大到小(频率由小到大)顺序排列的. 图14—5—1 电磁波谱
深化升华 从无线电波到γ射线都是本质相同的电磁波，其行为服从共同的规律,但因波长（或频率）不同又表现出不同的特点.
二、无线电波
波长大于1 mm（频率小于300 GHz）的电磁波是无线电波。无线电波用于通信和广播.
三、红外线
红外线的波长比红光的波长还长,不是可见光，不能引起人的视觉。一切物体(不管大小、也无论是否有生命），凡是由分子、原子等微粒构成的物体都在不停地辐射红外线。
物体温度越高，辐射红外线的本领越强。红外线有以下主要作用：
1。红外线遥感：勘测地热、寻水源、人体检查等。
2。红外线遥控：家用电器配套的遥控器发出红外线脉冲信号,受控机器就会按指令改变工作状态.
3.加热物体：红外线很容易使物体的温度升高，如市场上的“远红外烤箱”。
四、可见光
可见光的波长在700 nm到400 nm之间,不同颜的光是波长(频率）范围不同的电磁波.
序号 | 红 | 橙 | 黄 | 绿 | 蓝-靛 | 紫 |
防静电涂层煤矿井下定位设备真空中的波长λ/nm | 700—620 | 足球袜 620-600 | 600—580 | 580—490 | 490—450 | 450-400 |
| | | | | | |
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联想发散 可见光只在一个很窄的波段内，通常波长范围为400—700 nm。不同频率(或波
长)的可见光颜不同，频率最高（波长最短）的是紫光，频率最低(波长最长）的是红光。
天空看起来是蓝的，是由于波长较短的光比波长较长的光更容易被散射，傍晚的阳光比较红，是由于大气对波长较短的蓝光、紫光比波长较长的红光、橙光吸收较强的缘故.
深化升华 光不仅是波，而且是电磁波,光在真空中的传播速度与电磁波的传播速度相等，光一定不是机械波，因为机械波在真空中不能传播。
五、紫外线
紫外线不是可见光，其波长比紫光还短,波长范围为5 nm到370 nm之间。一切高温物体发出的光中都含有紫外线，紫外线的主要应用是其化学作用，它能促使人体合成维生素D，但不能过多照射；能杀死多种细菌，具有消毒功能。移动机器人底盘
六、X射线和γ射线
X射线和γ射线的波长比紫外线都短。
X射线对生命物质有较强的作用，过量的照射会引起生物体的病变。X射线能够穿透物质，可以用于人体透视;检查金属零件内部的缺陷等.
γ射线具有很高的能量,在医学上可以用来癌症、探测金属部件内部的缺陷。
深化升华 电磁波家庭中各个成员之间既有统一性,又表现出多样性.它们本质上都是电磁波，都具有电磁波的一切性质；但它们的频率和波长各不相同。频率低的无线电波由于波长较长，较容易发生干涉和衍射现象，而频率高的X射线、γ射线,穿透能力较强.
七、电磁波的能量
从场的观点来看电场具有电能，磁场具有磁能，电磁场具有电磁能。电磁波的发射过程就是辐射能量的过程。电磁波在空间传播,电磁能就随着一起传播.
用微波炉加热食物，在收音机的天线里可以感应出电流，这都证明了电磁波具有能量.因此,电磁波是物质存在的一种形式,具有物质性。
八、太阳辐射
太阳光中含有可见光、无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线.太阳辐射的能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域,如图14—5-2所示。
图14-5-2 太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域
典题·热题
知识点一 电磁波的排列
例1北京广播电台发射“中波"段某套节目的信号、家用微波炉中的微波、VCD机中的激光（可见光）、人体透视用的X光，都是电磁波。它们的频率分别为f1、f2、f3、f4.则（ )
A。f1＞f2＞f3＞f4 B。f偏振子1＜f2＜f3＞f4
C。f1＜f2＜f3＜f4 D.f1＞f2＞f3＜f4
解析:从电磁波谱的排序来分析，“中波”段某套节目的信号（无线电波）和微波都在红外区，其中无线电波是人工制造自由电子振荡产生的电磁波，波长最长,频率最低，激光是可见光.X光在紫外区，波长短，频率最高。C项正确.
答案：C
方法归纳 理解电磁波谱中各波段电磁波的特点和作用,结合实际生活中的具体应用.
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