18.2 让信息飞起来

λ
4、电磁干扰与防护：⑴干扰仪器⑵伤害人体。防护：金属屏蔽。
电磁波 1．当导体中______ 时，在它的周围空间就会 迅速变化的电流 产生______。 3×108 2．电磁波在真空中的传播速度等于______m/s，这个 速度与______在真空中的传播速度相同。 光 3．频率的基本单位是Hz，1MHz=______kHz=______Hz。 3 106 4．我国1～12电视频道的波长范围是1.37～5.71m，那 10 么它们频率的范围应是______～______MHz。 53 5．波长为300m的电磁波属于 [ 2185 ] A．长波 B．中波 C．短波B D．微波
14 ． 野 外 常 用 对 讲 机 进 行 联 络 ， 小 明 将 对 讲 机 的 频 率 设 定 为 0.67 4.5×102MHz，则对讲机发出的电磁波的波长为＿＿＿＿m；当他和 10－5 3km外的小华通话时，小华经过＿＿＿＿s才会收到信息。 15．（2005年长沙）下列家用电器中应用电磁波工作的是[ C ] A.．电熨斗 B．电风扇 C．微波炉 D．洗衣机
6、波的三个基本特征是 波速 、 波长 、 频率 ，它们的关系式 是 c=λν 。
相邻两个波峰（或波谷） 7、波传播的快慢称为 波速 ，波长是指——————————————— 间的距离 ，电磁波的传播速度等于光速为 3×108 m/s 。 —————
8、频率单位换算关系：1kHz= 103 Hz，1Mhz= 106 Hz
频率：表示单位时间内振动的次数。即在1s内，出现的波峰数 1kHz=103Hz 1MHz=106Hz
（或波长数）。用符号ν表示。国际单位制中，频率的单位是赫兹 （Hz），简称赫。常用的频率单位有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。
波速（c）、波长（λ）、频率（ν）的关系：
ν c＝λ
变式： λ＝ ν＝ c ν c λ
电磁波谱图
1、信息的加载 声音、图像等信后便可以利用电磁波传播出去。 2、信息的传播 声音通过话筒变成音频电信号，图像经过摄像机变成视频 信号后，便可以由调制器加在由振荡器产生的高频电磁波 上并通过天线发射出去。 3、信息的接收 接收装置通过调谐器选定我们需要的电磁波，再通过解调 器去掉电磁波，由扬声器将音频电信号还原成声音，由显 像管将视频信号还原成图像。
本节是18章的重点。主要内容：
1、电磁波的产生：迅速变化的电流产生电磁波。 2、电磁波的应用：⑴传递信息。⑵传递能量。 3、电磁波的特征： 波速：波传播的快慢称为波速。电磁波不同于声波，它能在真空中传播 （即电磁波的传播不需要介质）。在真空中传播的速度等于光速，即c＝ 3×108m/s=3×105Km/s.空气中的光速接近于真空中的光速。 波长：波长是相邻两个波峰（或波谷）间的距离。用字母λ表示。波长的 国际单位是m。 频率：表示单位时间内振动的次数。即在1s内，出现的波峰数（或波长 数）。用符号ν表示。国际单位制中，频率的单位是赫兹（Hz），简称赫。 常用的频率单位有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。 1kHz=103Hz 1MHz=106Hz c＝ ν
9、我国自行研制的“神州五号”载人飞船发射后于2003年10月 16日6时23分安全返回。在飞船飞行过程中，测控部门在国内外 布设了由13个地面测控站、测控船组成的庞大测控网，对它进 行连续跟踪和测控利用了（ C ）
A 超声波 B 次声波 C 无线电波 D X射线
电磁波波长或频率 10．电磁波谱是按_______________________________连续排列的图谱， 电磁波 从电磁波谱图中可看出光其实是______________。 11．举出以下四种电磁波在人们生活、生产中应用的事例（每种电磁 波各举一例）。 示例：红外线：电视机遥控器利用红外线进行遥控 广播电台利用无线电波广播 (1) 无线电波：________________________________ 微波炉利用微波加热 (2) 微 波：________________________________ 医生用γ射线作脑手术 (3) γ射线：________________________________ 医院利用X射线对人体透视 (4) Ｘ射线：_________________________________ 我们在充分享受电磁波给我们带来的各种方便的同时，也不要忘记电 磁波也会给我们带来负面效应，请你试举出一事例加以说明。 电磁辐射达到一定的强度，会导致控制系统和信息传输系统的失控， _______________________________________________________ 引起头痛、失眠、记忆衰退等症状的产生。
电磁波有利也有弊。 电磁污染，已被认为是继 大气污染、水质污染、噪 声污染后的第四大公害。 电磁污染是指天然的和人 为的各种电磁波干扰和有 害的电磁辐射。当电磁波 达到一定强度时，会导致 控制系统和信息传输系统 的失控，也会引发头疼、 失眠、记忆衰退等症状的 产生。
电磁污染源的种类 （1）天然电磁污染源。如雷电、火山喷发、地震和太阳黑子活动的 磁爆都能产生电磁干扰。 （2）人为电磁污染源。人为源按频率的不同可分为工频场源与射频 场源。工频场源以大功频输电线路产生的电磁污染为主，也包括若干 放电型污染源。射频场源主要由无线电或射频设备工作过程产生的电 磁感应与电磁辐射所引起的。目前人为电磁污染源已成为环境污染的 主要来源。 电磁污染危害现象 1.电磁辐射能干扰电视的收看，使图像不清或变形，并发出令人难受 的噪声。电磁污染会干扰收音机和通信系统工作，使自动控制装置发 生故障，使飞机导航仪表发生错误和偏差，影响地面站对人造卫星、 宇宙飞船的控制。 2.电磁辐射对人体危害程度随波长而异，波长愈短对人体作用愈强， 微波作用最为突出。处于中、短波频段电磁场（高频电磁场）的操作 人员，经受一定强度与时间的暴露，将产生身体不适感，严重者引起 神经衰弱，如心血管系统的植物神经失调。
医 用 X 光 机
金 属 探 伤
3、用紫外线杀菌
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. 应用: 医院里病房和手术室的消毒.治疗皮肤病,硬骨病. 照明和诱杀害虫的日光灯,黑光灯. 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.
16．长波、中波、短波中，在真空中传播速度最快的是[ D ] A．短波 B．中波 C．长波 D．一样快 17．无线电波和光波传播的主要区别在于无线电波[ D ] A．不能反射 B．不能通过真空 C．传播速度低于光速 D．具有较长的波长
4、红外线遥控器
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.(用棱镜显示可见光谱) 特点:最显著的是热作用 应 用: (1)遥控器。生活中的电视机、空调遥控器发射的都是红外线。 (2)红外线加热。这种加热方式优点是能使物体内部发热,加热率高, 效果好. (3)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. (4)红外线成像(夜视仪)可以在漆黑的夜间看见目标. (5)红外遥感。可以在飞机或卫星上戡测地热,寻找水源,监测森林火 情,估计农作物的长势和收成,预报台风,寒潮.
我们生活在电磁波的海洋里。由于各种形式的电磁波的性质 各不相同,因而也有许多不同的用途。
1、医学上用γ射线做脑手术
γ 射线(γ -ray) 是放射性 物质发出的电磁波,波长在 2×10-10m以下，是一种 能量很大的光子流。在医 疗上用γ 射线作为“手术 刀 “来切除肿瘤,叫做γ 刀,有 很好的治疗效果。
什么能让信息飞起来？ 电磁波。 电磁波是怎样产生的？ 当导体中的电流迅速变化时（既可以是方向变化， 也可以是强弱变化），导体就会向四周发射一种 波，这种波是由电磁现象产生的，叫做电磁波。 电磁波的定义： 导体中迅速变化的电流在周围空间产生的波叫做 电磁波。
电磁波的形式多种多样 γ射线、X射线、紫外线、红外线、微波、 无线电波（微波、超短波、短波、长波）、 可见光、激光等都是电磁波。 除了自然界本身产生的电磁波外，人们还 用专门仪器发射各种形式的电磁波用以传 递信息和传递能量。
频率越低，波长越长
波长与频率互成反比关系 频率越高，传递的信息量越大
频率越高，波长越短
• 实验证明，不仅无线电波是电磁波，光、X射线、γ射线等也 都是电磁波。它们的区别仅在于频率或波长有很大差别。光 波的频率比无线电波的频率要高很多，光波的波长比无线电 波的波长短很多；而X射线和γ射线的频率则更高，波长则更 短。为了对各种电磁波有个全面的了解，人们按照波长或频 率的顺序把这些电磁波排列起来，这就是电磁波谱。
接受γ刀手术的病人
2、X射线在医学上、工业中有 广泛的应用
1.1895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. 2.产生条件:高速电子流射到 任体固体上,都会产生 X射线. 3. 特性:穿透本领很强. 4.应用: 医疗上透视人体。如用X光 片判断是否骨折、做胸透、CT、 磁共振 工业上金属探伤
13．频率为4000Hz的声波在空气中传播时，它的波长是多大？
已知：ν＝4000Hz c＝340m/s 求：λ
解：λ＝c／v＝340m/s÷4000Hz＝0.085m
答：它的波长是0.085m 。 提示：λ =c/v，注意题目中给你的波是声波，声音在15OC空气中传播速 度为340m/s。
提示：λ =c/v，计算之前须将各物理量的单位 统一成国际单位，1MHz=106Hz；t=s/c。
★★★
所有的波都有波速、波长、频率。电磁波也一样。 波速：波传播的快慢称为波速。电磁波不同于声波，它能在真空