电磁波谱 课件

同吗？ 提示：不同频率的电磁波在真空中的传播速度均相同，但 在同种介质中传播速度不同，频率高的传播速度小。 2．天空为什么是蓝色的？ 提示：由于大气把阳光向四面八方散射，所以看到天空是 亮的。在没有大气的太空，即使太阳高悬在空中，它周围的天 空也是黑暗的。由于波长较短的光比波长较长的光更容易被大 气散射，所以天空看起来是蓝色的。
6．电磁波传递能量 电磁波传递_能__量___，电磁波是一种_物__质___。 7．太阳辐射 太阳辐射中不仅含有可见光，还有无线电波、红外线、紫 外线、X射线、γ射线，其能量主要集中在_可__见__光__、__红__外__线__和___ _紫__外__线__三个区域。
1．按电磁波的波长从长到短分布的电磁波谱是怎样的？ 提示：按电磁波的波长从长到短分布的电磁波谱是无线电 波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波 谱。
(1)共性： ①它们在本质上都是电磁波，它们遵循相同的规律，各波 段之间的区别并没有绝对的意义。 ②都遵守公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝ 3.0×108 m/s。 ③它们的传播都不需要介质。 ④它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。
(2)个性： ①不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波 长越长，越容易产生干涉、衍射现象，波长越短，穿透能力越 强。 ②同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同。不同频率 的电磁波在同一种介质中传播时，频率越大，折射率越大，速 度越小。
3．可见光 可见光的波长在760 nm到400 nm之间。分为红、橙、黄、 绿、青、蓝、紫七种颜色。不同颜色的光波长(频率) __不__同__。 4．紫外线 波长范围在5 nm到370 nm之间，不能引起人的视觉，紫外线 具有较高的能量，因此可以利用紫外线灭__菌__消 ___毒__；许多物质在 紫外线的照射下会发出荧光，根据这一点可以设计_防__伪__措__施__。
①红外线遥感：勘测地热、寻找水源、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”。 (3)可见光
可见光的波长在700 nm到400 nm之间，不同颜色的光是波
长(频率)范围不同的电磁波。
电磁波谱
电磁波谱：把各种电磁波按波长或频率的大小顺序排列起 来，就组成了_电__磁__波__谱____。按照波长从长到短依次排列为： _无__线__电__波__、__红__外__线__、__可__见__光__、__紫__外__线____、X射线、γ_射__线___。不 同的电磁波由于具有不同的__频__率_ (波长)，才具有不同的特性。
答案：D
1．医学上常用于透视人体的是哪种射线？为什么？ 提示：X射线，X射线的穿透本领强。 2．在电磁波中由红外线到γ射线，频率最大的是什么射 线？波长最长的是什么射线？ 提示：γ射线的频率最大，红外线的波长最长。
例2 防治“非典”期间，在机场、车站等交通出入口，使 用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出 经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播，关于红 外线热像仪，下列说法中正确的是( )
③产生机理不同：
无线电波
振荡电路中电子周期性运动产生
红外线、可见光 原子的外层电子受激发后产生
和紫外线
X射线
原子的内层电子受激发后产生
γ射线
原子核受激发后产生
④用途不同。 二、电磁波的能量 各种各样的仪器能够探测到许许多多电磁波，说明电磁波 具有能量，电磁波是一种物质。 三、太阳辐射的特点 太阳光中含有无线电波、可见光、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，如图所示。
2．为什么说电磁波是一种物质？ 提示：从电磁波可以脱离电荷独立存在、不需借助媒质传 播、具有能量三个方面可知，电磁波和实物粒子一样，是一种 物质，这是人们对于物质认识的一个重大发现。 3．举例说明电磁波具有能量。 提示：例如，放在红外线区域的温度计升温很快；γ射线具 有很强的贯穿能力等。
要点 电磁波谱
例1 关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是( ) A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透 视人体 B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康 C．电磁波谱中频率最大的为γ射线，最容易发生衍射现象 D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光
解析：X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人 体，红外线没有，A错误；过强的紫外线照射对人的皮肤有 害，B错误；电磁波谱中频率最大的为γ射线，其波长最短，最 不容易发生衍射现象，C错误。
(4)紫外线 紫外线也不是可见光，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 外线的显著特征是化学作用，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。
(5)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。 γ射线具有很高的能量，在医学上可以用来治疗癌症、探测 金属部件内部的缺陷。 2．各种电磁波的共性与个性
序号
红
橙
黄
绿 蓝—靛 紫
真空中的 700～ 620～ 600～ 580～ 490～ 450～
波长λ/nm 620 600 580 490 450 400
天空看起来是蓝色的，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。
5．X射线和γ射线 (1)X射线 X射线能够穿透物质，可以用来__检__查__人__体__内__部__器__官__；在工业 上，利用X射线_检__查__金__属___零_件___内__部_的___缺__陷__作__用_______。 (2)γ射线 具有很高的能量，穿透能力更强。主要应用有：医学上具 有_治__疗___作用，工业上具有_探__测__金__属__部__件__内__部__的__缺__陷___。
一、电磁波谱 1．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。如图所示是按波长由 大到小(频率由小到大)顺序排列的。
(1)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。 (2)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。红外线主要有以下作用：
A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线波长较大， 容易发生明显衍射
B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测体温
C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用 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
解析：红外线热像仪就是应用了红外线的这一特点，选 D。
答案：D
电磁波谱相关问题解题方法 (1)熟记各种电磁波的特性及应用。 (2)按电磁波谱的排列顺序，波长越长，频率越低，衍射能 力越强，穿透能力越弱；波长越短，频率越高，衍射能力越 弱，穿透能力越强。
1．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， 主要用于_通__信__和__广__播__。 2．红外线 它是一种光波，它的波长比无线电波短，比可见光长，不 能引起人的视觉。所有_物__体___都发射红外线，热物体的红外辐 射比冷物体的红外辐射_强__，主要应用于加热、红外摄影等。