第二节电磁波的应用
电磁波在生活中的应用
电磁波在生活中的应用
电磁波是一种横波，它在空间中传播并传递能量。
电磁波在我们的日常生活中扮演着非常重要的角色，它们被广泛应用于通讯、医疗、科学研究等领域。
首先，电磁波在通讯领域中发挥着重要作用。
无线电、电视、手机等设备都是基于电磁波传输信息的原理。
通过调制不同频率的电磁波，我们可以在空间中传输声音、图像等信息，实现远距离通讯。
而卫星通讯更是利用电磁波在地球和卫星之间进行信息传递，使得全球范围内的通讯变得更加便利。
其次，电磁波在医疗领域中也有着重要的应用。
例如，X射线和核磁共振成像技术都是利用电磁波来获取人体内部的影像信息，帮助医生进行诊断。
此外，激光手术、电磁波治疗等技术也是通过控制电磁波的能量和频率来实现对疾病的治疗。
此外，电磁波在科学研究领域中也有着广泛的应用。
天文学家利用射电望远镜接收宇宙中的电磁波，以研究星系、星云等天体的性质和演化。
而地质学家利用地震波的传播特性来探测地球内部的结构和地壳运动。
总的来说，电磁波在生活中的应用是非常广泛的，它们为我们的生活带来了便利和进步。
随着科技的不断发展，电磁波在更多领域的应用也将不断拓展，为人类创造出更多的可能性。
我们应该更加重视电磁波的应用和研究，以推动社会的发展和进步。
物理中的电磁波应用知识点
物理中的电磁波应用知识点电磁波是物理学中重要的概念之一，它们在我们的日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
本文将介绍一些常见的电磁波应用知识点，从无线通信到医学影像学，帮助读者了解电磁波在不同领域的重要性和应用。
1. 无线通信无线通信是电磁波应用的一个重要领域。
无线电波、微波和红外线等电磁波的应用，使得我们可以通过手机、电视、卫星通信等方式实现远距离的通信。
无线通信技术的发展使得信息传递更加快速方便，为人们的日常生活和工作带来了巨大的便利。
2. 无线能量传输电磁波还可以用于无线能量传输。
无线充电技术是其中的一个应用示例，通过电磁波的辐射和接收可以实现对电子设备的充电。
这种技术在现代生活中变得越来越常见，我们可以通过将手机或其他设备放在充电器上而无需使用电缆进行充电。
3. 雷达系统雷达是一种利用电磁波进行远程探测和监测的技术。
雷达系统利用电磁波的特性，通过发射器发送电磁波并接收它们的反射信号来探测目标的位置和速度。
雷达系统被广泛应用于气象预报、军事侦察、航空导航等领域。
4. 医学影像学电磁波在医学影像学中的应用是一项重要的技术。
X射线、CT扫描和MRI等技术利用了电磁波的穿透能力和与物质相互作用的特性。
这些技术可以帮助医生对内部结构和器官进行诊断，从而更好地了解疾病的情况并制定治疗方案。
5. 激光技术激光是一种高度聚焦的电磁波源，它在很多领域中发挥着重要作用。
激光被广泛应用于工业加工、医疗美容、科学研究和通信等领域。
由于激光的高度单色性和定向性，它可以实现高精度的切割、焊接和测量，并在眼科手术和皮肤治疗中起到重要作用。
总结：电磁波在物理学中是一个重要的概念，在科学研究和日常应用中都具有广泛的用途。
无线通信、无线能量传输、雷达系统、医学影像学和激光技术等领域都是电磁波应用的典型示例。
理解和掌握这些应用知识点可以帮助我们更好地理解电磁波的特性和应用，为我们的生活和工作提供更多便利和可能性。
遥感物理基础
X
10-6m 1nm 0.38m 0.76m 3m 6m 15m 1mm 1m
紫可近中远超微无
射射 外 见 红 红 红 远 波线
线线 线 光 外 外 外 红
电
外
波
1mm=1000 m；1m=1000nm
电磁波谱的划分
紫外波段 可见光波段
紫色光 蓝色光 青色光 绿色光 黄色光 橙 色光 红色光 近红外（摄影红外）波段 近红外（反射红外）波段 中红外波段（热红外）
❖ 灰体：0< α <1，α不随波长而变 化。
❖ 选择性辐射体： 0< α <1，α随 波长而变化。
概念——辐射度量
❖ 辐射能量（W）：电磁辐射的能量，单位J。 ❖ 辐射通量（Φ）：单位时间内通过某一面积的
辐射能量,Φ=dW/dt，单位W。辐射通量是波长 的函数，总辐射通量是各谱段辐射通量之和或 辐射通量的积分值。 ❖ 辐射通量密度（E）：单位时间内通过单位面 积的辐射能量，E=dΦ/dS，单位W/M2，S为面 积。
普朗克公式表示出了黑体辐射通量密度与温 度的关系及按波长分布的情况。反映黑体 辐射的三个特性：
E0
6000K 3000K
❖ 辐射通量密度随波长连续变化，温度一定 时，辐射通量密度随波长变化的曲线只有 一个最大值
1000K 200K
❖ 温度越高，辐射通量密度也越大，不同温
度下的曲线不相交。
❖ 随着温度的升高，辐射最大值所对应的波 长向短波方向移动。
由上式可见（在遥感技术上的意义）： ❖ 绝对黑体表面上，单位面积发出的总辐射能
与绝对温度的四次方成正比，对于一般物体, 可用上式概略推算出总辐射能与绝对温度的 关系。 ❖ 黑体总辐射通量密度与温度的四次方成正比， 因而随温度的增加迅速增大——红外测温的 理论依据。
高中物理人教版选修1-1课件：第四章+第二节+电磁波谱
2．电磁波谱中各波段电磁波的特征、用途
无线 电波
红外线
可见 紫外线
光
X射线 γ射线
特 波动 热作
感光 化学作用 穿透 穿透能
性 性强 用强
性强 荧光效应 能力大 力很强
加热、遥测
杀菌
通讯
照明、
用
遥感、红外
消毒、
广播、
照相
途
摄像、红外
治疗皮肤
导航
等
制导
病等
检查、 探测、 透视、 治疗
探测、 治疗
2．下列说法中正确的是
3．红外线 红外线是一种光波， 不能 引起人的视觉；一切物体都 会发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射 。 强 4．可见光 可见光的波长在700～400 nm之间，能引起人的 。
视觉
5．紫外线 紫外线的波长范围是5～400 nm之间。紫外线具有较 高的能量，足以破坏细胞中的物质。因此，可利用紫外 线 灭菌消毒 。
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2022/2/122022/2/12February 12, 2022 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2022年2月2022/2/122022/2/122022/2/122/12/2022 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2022/2/122022/2/12
高中物理_第四章_电磁波及其应用
【分析】这是一道实例题，运用中波段波长范围，得到中波段频率范围，进而得到此波段中 最多容纳的电台数。 ，
根据
可以得到：
， 。
，
中波段频率范围是：
这样此波段中能容纳的电台数为：
基础练习 （选 6 题，填 3 题，计 3 题） 一、选择题 1、下列关于电磁波的说法中正确的是（ C） A．电磁波传播时需要介质 B．电磁波是沿某一特定方向在空间传播的 C．宇航员在月球上面对面交谈时是靠移动无线电话来实现的 D．水波、声波是自然现象，而电磁波是人工制造出的现象 2、关于电磁波的产生原因，以下说法中正确的是（D ） A．只要电路中有电流通过，电路的周围就有电磁波产生 B．电磁波就是水波 C．电磁波只能在通电导体内传播 D．只要有变化的电流，周围空间就存在电磁波
三、计算题 5、简述赫兹实验的原理。
答案：1、ACD
2、B
3、AC
4、
5、将两段共轴的黄铜杆作为振荡偶极子的两半，A、B 中间留有空隙，空隙两边杆的端点
上焊有一对光滑的黄铜球。将振子的两半联接到感应圈的两极上，感应圈间歇地在 A、B 之 间产生很高的电势差。当黄铜球间隙的空气被击穿时，电流往复振荡通过间隙产生电火花。 由于振荡偶极子的电容和自感均很小，因而振荡频率很高，从而向外发射电磁波。但由于黄 铜杆有电阻，因而其上的振荡电流是衰减的，故发出的电磁波也是衰减的，感应圈以每秒 的频率一次又一次地使间隙充电， 电偶极子就一次一次地向外发射减幅振荡 电磁波。探测电磁波则是利用电偶极子共振吸收的原理来实现的。
3、D
4、BC
5、A
6、BC 9、600、0.02 、0.02
7、光在真空中传播，3×108m/s
10、10m
8、4 倍
测量员岗位知识 第四章 距离测量
l l l0
l l l0
任一长的温度与钢尺检定时的温度不同，尺长会 发生变化。
lt (t t0 )l
式中： 0.0000125 / 10 C, 钢尺膨胀系数
•倾斜改正
lh d l (l 2 h 2 )1/ 2 l h 2 1/ 2 l[(1 2 ) 1] l h2 1 h4 l[(1 2 4 ) 1] 2l 8 l h2 2l
解： DAB nl q 4 30 m 9.98 m 129.98 m
DBA nl q 4 30 m 10.02 m 130.02 m
1 1 Dav ( DAB DBA ) (129.98 m 130.02 m) 130.00 m 2 2
DAB DBA 129.98 m 130.02 m 0.04 m 1 K Dav 130.00 m 130.00 m 3250
A
1
2
3
4
5
B
仪器定线：如下图
４．两点间互不通视的定线 如图4-7所示，设AB两点在山头两侧，互不通视。定 线时，甲持标杆选择靠近AB方向的①1点立标杆，① 1点要靠近A点并能看见Ｂ点。甲指挥乙将所持标杆 定在①1B直线上，标定出②1点位置，要求②1点靠近 B点，并能看见A点。然后由乙指挥甲把标杆移动到 ②1A直线上，定出①2点。这样互相指挥，逐渐趋近， 直到①点在A②直线上，②点在①B直线上为止。这 时①、②两点就在A、B直线上了。
量距记录表
工程名称：×-× ×× 钢尺型号：5#(30m) 日期：2006. 01.08 天气：晴天 量距：×××; × 记录：×××
测线
整尺 段
零尺段
总计
第四章电磁波及应用
A.电磁波可以在真空中传播，机械波的传播要依赖于介质 B.电磁波在任何介质中传播速率都相同，机械波只在同一种介质中传播速率才相同 C.电磁波和机械波都不能产生干涉 D.电磁波和机械波都能产生衍射 7.当电磁波的频率增加时，它在真空中的速度将（） A.减小 B.增大 C.不变 D. 以上都不对 8． 央电视台曾做过关于“深度撞击”探测器撞击坦普尔彗星的特别报道，使得人们坐在家 中同样可以享受这一史无前例的探索之旅。在直播电视画面上可看到工程人员欢呼的时 刻为 13 时 57 分零秒。已知撞击时，彗星距离地球 1.336 亿公里，只计电磁波从彗星传 到地球的时间， 忽略电视信号在地球上的传播时间， 估算撞击器与彗星的撞击时刻为 ） （ A． 13 时 49 分 35 秒 B． 13 时 57 分零秒 C． 13 时 42 分 10 秒 D． 14 时 04 分零秒 9.从地球向月球发射电磁波，经过 2.56s 收到它的反射波，月球、地球之间的距离是 km.
例1在电视节目中我们经常看到主持人与派到世界热点地区的记者通过同步理论传播电磁波电磁场实例实例应用分类实验麦克斯韦电磁理论赫兹电火花实验电磁波波谱无线电波的发射与接收电视信息化社会移动通讯传感器数字电视因特网第四章电磁波及应用通讯卫星通话他们之间的一问一答总是迟半拍这是为什么
第四章 电磁波及应用
第一节 电磁波的发现 【知识要点】 知识要点】 1． 关于麦克斯韦电磁场理论 变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。如果电场或磁场的变化是均匀的，产生的 磁场或电场是稳定的；如果电场是周期性（振荡）变化的，产生的磁场是同频率周期性 变化的振荡。 2． 关于电磁场和电磁波 ． 电场和磁场本身就是一种物质，它们交替产生又相互联系，形成不可分割的统一体，并 且由发生地向周围空间传播，形成电磁波，所以电磁波的传播有别于机械波，不需要介 质，电磁波在真空中的传播速度跟光速相同，其值为 C=3.00×108 米/秒。赫兹用实验证 实了电磁波的存在。 典例分析】 【典例分析】 【例 1】根据麦克斯韦的电磁场理论,下列说法中错误的是． A．变化的电场可产生磁场 B．均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场 C．振荡电场能够产生振荡磁场 D．振荡磁场能够产生振荡电场 【解析】麦克斯韦电磁场理论的含义是变化的电场可产生磁场，而变化的磁场能产生电场； 产生的场的形式由原来的场的变化率决定，可由原来场随时间变化的图线的切线斜率判断， 确定． 可见，均匀变化的电场的变化率恒定，产生不变的磁场，B 说法错误；其余正确． 【例 2】如下图 4-1 中磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化的四种情况，如图所示，其中能产 生电场的有________图示的磁场，能产生持续电磁波的有________图示的磁场。
【金版学案】2014-2015学年高中物理 第二节 电磁波谱课件 新人教版选修1-1
2 ． 波 速 、 波 长 和 频 率 三 者 之 间 的 关 系 是 波速＝波长×频率 ____________________________________________________ ____________________. c＝λf 3．电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系是________. 8 4.3.0 × 10 4．电磁波在真空中的速度c＝________________ m/s.
栏 目 链 接
变式 迁移
1．(单选)频率为 f 的电磁波在某介质中的传播速 度为 v，该电磁波在这种介质中的波长 λ 为( ) 栏 v f 1 目 A. B． v f C.v D. 链 f vf
接
变式 迁移
v 1 解析：由 λ＝v· T、T＝ 知，λ＝ ，选项 A 正确． f f 栏 答案：A 目
答案：B
变式 迁移 2．(多选)下列关于红外线与紫外线的说法中，正确的是 ) A．红外线的热效应显著，而紫外线的化学效应显著 B．红外线与紫外线都是可见光的一部分 C．红外线与紫外线产生的机理在本质上是相同的 D．红外线的波长比紫外线长
(
栏 目 链 接
解析：红外线的波长比紫外线的长，红外线、可 见光、紫外线均是由原子的外层电子受激发后而产生 栏 的，但频率不同． 目 链 答案：ACD 接
电磁波特性及其应用领域
电磁波特性及其应用领域电磁波是电磁场在传播过程中所携带的能量，具有波动性和粒子性双重性质。
它们由电场和磁场相互作用而形成，可以在真空和介质中传播，速度等于光速。
电磁波的特性包括频率、波长、能量和振幅。
频率指的是波动的次数或周期，单位是赫兹（Hz），波长则是波动的距离，单位是米（m）。
电磁波的能量与其频率和振幅有关，频率越高，能量越大。
振幅则决定了波的强度或幅度，对应着波的亮度或音量。
电磁波具有广泛的应用领域。
其中最为重要和常见的应用是在通信和电子技术领域。
无线通信系统如手机、无线电、卫星通信等都是利用电磁波传输信号。
不同频段的电磁波被用于不同的通信需求，如无线电波用于广播和无线电通信，微波被用于雷达和卫星通信，红外线被用于遥控器和红外线通信等。
此外，电磁波还应用于医学诊断和治疗。
例如，X射线和γ射线是高能电磁波，用于医学影像学中的放射线检查。
电磁波还被用于医学激光和手术仪器，用于治疗和手术操作。
此外，电磁波还可以用于生物体内部的成像技术，如核磁共振成像（MRI）和超声成像。
电磁波还在科学研究和探索中起到重要作用。
天文学家利用射电望远镜接收来自宇宙的电磁波，以研究星系和宇宙的形成。
太空探索任务中也使用电磁波来获取关于行星、恒星和宇宙的信息。
此外，电磁波还用于环境监测和气象预报。
雷达技术利用微波电磁波来检测降水和测定物体的距离，广泛应用于气象、军事和交通领域。
红外线辐射测量仪器可以用于测量地球表面的温度分布，从而了解气候变化和热带环境的特征。
除了上述应用领域外，电磁波还被用于材料研究、能源产业和工业生产中。
例如，激光技术利用电磁波的特性对材料进行加工和切割，广泛应用于工业制造和医疗行业。
太阳能电池利用光电效应将太阳光转化为电能，为可再生能源提供了一种可持续发展的解决方案。
总结来说，电磁波作为一种能量传输的媒介，具有丰富的特性和广泛的应用领域。
从通信到医学，从科学研究到环境监测，电磁波在现代社会中扮演着重要角色，对人们的生活和科技发展产生了深远影响。
第二节 电磁波的数学描述
波动的数学描述 –平面波解
2. E 和 B 互相垂直：
由麦克斯韦方程组中关系式：
B 且 E t E exp i k r t A ik E B i B t
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、一般坐标系下的平面波的波函数
设平面波沿空间一方向传播，如图示这一方向并不沿 XYZ坐标的任一坐标轴，但可设想，将坐标旋转后取新 坐标轴 为平面波波矢量 k 的方向，则在新坐标系下平 z' 面简谐波的波函数可写为：
Z’
E A cos(kz ' t )
y
x r o k0
P
k
z
波动的数学描述 –平面波解
波动的数学描述 –平面波解
空间周期 ：=v/
由于不同介质中，单色光波具有不同的传 播速度，故它的空间周期和空间频率将不 同。 c 设 0 为真空中的空间周期，则有： 在介质中的空间周期则为： n 式中n为介质的折射率。
0
0
波动的数学描述 –平面波解
2 E A cos ( z t ) 2 B A ' cos ( z t ) 式中是一个常数，A,A'是常矢量
波动的数学描述 –平面波解
三、平面简谐波
上两式是平面简谐波的波函数，对于光波而言它 们就是平面单色光波的波函数。 A, A ' 分别是电场和磁场的振幅，是简谐波的波 长，它对应于任一时刻在波传播方向上余玄因子 2 的宗量 ( z t ) 变化2的两点间的距离； 2 ( z t ) 余玄因子宗量 称为波的位相，所以波长 就是任一时间位相差 2的距离。
人教版九年级物理全册课件：第二十一章第2节 电磁波的海洋 (共24张PPT)
A．频率变大，波长变大 B．频率变大，波长变小 C．频率变小，波长变大 D．频率变小，波长变小
课堂演练
3. （2017绵阳）我国独立自主建立的北斗卫星定位系 统，可提供全天候的及时定位服务. 该系统利用电磁波 传递信息. 下列关于电磁波说法正确的是（ D ） A. 所有电磁波的波长相等 B. 电磁波不能在玻璃中传播 C. 在真空中，无线电波的传播速度小于光的传播速度 D. 作为载体，电磁波频率越高，相同时间可以传输的 信息越多
金属屏蔽了.
课后作业
6.如图21-2-3所示，A为信号源，B为接收器，A、B间 有一真空区域.当信号源A分别发射出次声波、无线电波、 可见光和紫外线信号时，接收器B不能接收到的信号是 （ A） A.次声波 B.无线电波 C.可见光 D.紫外线
课后作业
知识点3电磁波的应用 7. （2017南京）如图21-2-4所示是我国自主研制的首 艘货运飞船天舟一号，由长征七号运载火箭发射升空. 地面控制中心通过___电__磁___波向它发出指令，这种波 在真空中传播速度为___3_×__1_0_8____m／s. 天舟一号在 随火箭加速上升过程中，动能__变__大____ （填“变大”“变小”或“不变”，下同）， 机械能___变__大___.
课后作业
2. （2017益阳）关于电磁波与信息技术，下列说法正 确的是（ D ） A. 电磁波不能在真空中传播 B. 不同波长的电磁波在空气中的传播速度不同 C. 可见光不是电磁波 D. 日常生活中使用的手机既能发射电磁波，也能接收 电磁波
课后作业
3.电磁波在真空中的传播速度大小为 ___3_×__1_0_8____m/s；如图21-2-2所示是表示音频、视 频和射频三种信号波形图．其中频率最低的是 _____音__频_____信号．
第二节电磁波的海洋
滤波：对信号进行过滤，去 除不必要的电磁波干扰
电磁屏蔽：通过金属等材料 将电磁波隔离在一定范围内
接地：将设备接地，避免电 磁波对设备产生影响
距离防护：远离电磁波源， 减少电磁波的辐射
PART FIVE
量子通信：利用电磁波实现安全的信息传输 医学成像：高频率电磁波用于更精确的诊断 深空探测：长距离电磁波通讯，实现远距离信息传输 高效无线充电：电磁波用于更快速、更便捷的充电体验
添加标题
机遇：5G、6G等通信技术的发展
机遇：新型材料和技术的研发和应 用
汇报人：XX
PART THREE
电磁波的传播速度等于光速， 约为3×10^8米/秒
电磁波的传播不需要介质， 可以在真空中传播
电磁波的传播方向与电场和 磁场的方向相互垂直
电磁波的传播过程中，振荡的 电场和磁场交替产生，相互激
发，形成电磁波
电磁波在真空中的传播速度为光速
电磁波的传播速度与介质有关
添加标题
添加标题
XX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XX
CONTENTS
PART ONE
定义：无线电波是一种电磁波，可以在空间中传播而不需要任何物质作为媒介。
特性：无线电波具有波长、频率和振幅等特性，可以用于通信、广播、电视、雷达等多种应 用。
种类：无线电波可以分为长波、中波、短波、超短波和微波等不同种类，每种波长和频率都 有不同的应用范围。
国际标准：国际电信联盟（ITU）制定了电磁辐射安全标准，即ITU-T K.32标准
欧盟标准：欧盟委员会制定了电磁辐射限制标准，即EN 50476标准
美国标准：美国联邦通信委员会（FCC）制定了电磁辐射暴露标准，即FCC Part 15标准
初中一年级物理电磁波的应用和发展
初中一年级物理电磁波的应用和发展电磁波是一种由电场和磁场交替产生而传播的波动现象。
在我们日常生活中，电磁波有着广泛的应用和不断的发展。
本文将从通信、医疗和科学研究等方面，介绍初中一年级物理中电磁波的应用和发展。
一、通信领域的应用1.1 无线电通信无线电通信是利用无线电波进行远距离的信息传递的技术，广播、电视、无线电、卫星通信等都是利用电磁波传输信号的方式。
凭借电磁波的传播特性，无线电通信在信息传输方面起到了重要的作用。
1.2 手机通讯手机通讯也是电磁波应用的典型代表之一。
手机利用微波频段的电磁波进行通信，通过天线接收和发射信号，实现了人与人之间的远距离通讯。
手机通讯的发展极大地方便了人们的生活和工作。
二、医疗领域的应用2.1 医学影像检查医学影像检查是医学领域常用的一种分析诊断方法。
通过利用电磁波的特性，如X射线、CT扫描、核磁共振等，可以观察和分析人体内部的病变情况，帮助医生做出准确的诊断。
2.2 医疗治疗电磁波在医疗领域还有一些特殊的应用，如电磁波被应用于物理治疗，如电磁波疗法和磁疗。
这些治疗方法可以帮助患者恢复身体，加速伤口愈合，缓解疼痛等。
三、科学研究领域的应用3.1 天文观测天文学家利用电磁波进行天文观测，通过观测不同波长的电磁波，可以了解宇宙中不同物质的性质、远距离星系的构成、宇宙射线等信息。
电磁波在天文学研究中的应用，为我们的宇宙认知提供了重要的依据。
3.2 实验研究在实验室中，科学家们通过利用电磁波，进行一系列的实验研究。
例如，利用激光等电磁波进行原子分子的精确测量，进而研究其结构和性质，为材料科学、物理学等学科的发展做出了巨大贡献。
四、电磁波应用的发展随着科学技术的不断进步，对电磁波的应用也在不断发展和创新。
4.1 5G通信技术近年来，5G通信技术成为了热门话题。
5G通信技术利用了更高频段的电磁波，带来了更快的速度和更大的带宽，为人们提供了更加便捷和高效的通信体验。
这也是电磁波应用不断发展的一个典型案例。
22人教版高中物理新教材选择性必修第2册--第2节 电磁场与电磁波
源是由于电荷的“动”，这个动，导致了电场的变化，从而产生了磁场。因
此是电场的“变化”产生了磁场而不是电场的存在产生了磁场。
④ 这里的“像”指的是什么像？
[答案] 提示
“像”是指变化的电场与运动的电荷在产生的电场上像，都
是电场在变化，因此在周围空间能产生磁场的条件是“电场的变化”。
⑤ 为什么变化的电场和磁场总是相互联系的？
（4）电磁波具有波的共性，能发生反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应、
吸收等现象。
（5）电磁波像所有的波一样携带着电磁振动这种振动形式和能量向前传播，
因此电磁波也是传播能量的一种形式；同时电磁波能够脱离振源继续传播，
类似于机械波。
探究点一
电磁场的形成
1. 电场、磁场有对称之美，磁场变化（如图1磁极的靠近或远离）会产
小于环口径的带正电的小球，正以速率 0 沿逆时针方向匀速运动。若在此
空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度 随时间成正比例增加的变化的磁
场，设运动过程中小球所带的电荷量不变，那么( CD )
A. 小球对玻璃圆环的压力不断增大
B. 小球受到的磁场力不断增大
C. 小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，
例 如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，
在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板
的四周有许多带负电的小球，将整个装置悬挂起来，
接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是
为什么吗？
[答案] 见解析
[解析] 解析
接通电源瞬间，线圈中产生变化的电流，从而产生变化的磁
场，根据麦克斯韦电磁场理论，该变化的磁场在空间产生电场，带负电的小
电场）……，这样下去，变化的电场、磁场就会在周围空间由近及远地向外
初中六年级物理教案认识电磁波的特性和应用
初中六年级物理教案认识电磁波的特性和应用【教案】一、教学目标1. 知识目标：了解电磁波的基本概念和特性；认识电磁波在生活中的应用。
2. 能力目标：培养学生的观察能力和实验设计能力；培养学生创新思维和动手操作能力。
3. 情感目标：培养学生对物理学科的兴趣和热爱，培养学生的合作精神和责任感。
二、教学重点与难点1. 教学重点：掌握电磁波的基本概念和特性。
2. 教学难点：理解电磁波的概念和应用，培养学生动手实验的能力。
三、教学过程1. 导入（5分钟）通过展示一幅雷达图，向学生介绍电磁波的特性和应用，激发学生的学习兴趣。
2. 概念认知（15分钟）通过多媒体展示，讲解电磁波的基本概念、特性和分类，引导学生理解电磁波与物体之间的相互作用。
3. 实验探究（30分钟）为了让学生更好地理解电磁波的特性，设计以下实验：实验一：探究电磁波的传播速度材料：电脑、网络连接、音频文件、音箱、尺子、计时器步骤：1）将电脑和音箱连接，选择一首音乐。
2）将尺子放置在距离音箱一定距离的位置。
3）同时播放音乐，并用计时器计时尺子震动的次数。
4）根据计时结果计算电磁波的传播速度。
实验二：探究电磁波的反射材料：平滑的金属板、激光笔、白纸、直尺步骤：1）将金属板放置在桌子上。
2）将白纸固定在金属板上方，并用直尺直立在白纸上。
3）用激光笔照射金属板，观察激光反射到纸上的现象。
4）通过观察，总结电磁波的反射规律。
通过实验，让学生亲自动手操作，深入理解电磁波的特性和应用。
4. 拓展应用（20分钟）通过案例分析和示范，引导学生思考电磁波在生活中的应用，如通信、医疗、天文等领域，并展示相关设备和技术的运作原理。
5. 总结归纳（10分钟）让学生总结电磁波的特性和应用，并进行概念梳理，加深对知识的理解和记忆。
6. 作业布置（5分钟）要求学生课后复习教材中有关电磁波的知识，了解更多电磁波在实际生活中的应用，并设计一个简单的实验来验证电磁波的特性。
四、板书设计板书内容：电磁波五、教学反思通过实验探究的方式，让学生亲自参与，加深他们对电磁波特性的理解和记忆。
ku波段_精品文档
ku波段Ku波段引言：无线电通信在现代社会中扮演着极为重要的角色。
随着技术的不断发展，人们对更高效、更可靠的通信方式的需求也逐渐增加。
Ku波段就是其中一种应用广泛的通信频段，广泛用于卫星通信、数据传输和天气预报等领域。
本文将介绍Ku波段的基本概念、特点以及在各个领域中的应用。
第一节：Ku波段的基本概念Ku波段是指频率范围在12 GHz至18 GHz之间的电磁波。
它的名称来自于使用该频段的最早的卫星通信系统，Ku波段通信是C波段（4 GHz至8 GHz）的补充。
Ku波段的频率范围使得它具有一定的透视能力，能够穿透轻微的云层和雨雪，这使得它在卫星通信中表现出色。
第二节：Ku波段的特点1. 高带宽：Ku波段拥有较高的带宽，这使得它适用于高速数据传输和宽带互联网接入等应用。
在现代社会中，人们对越来越高的数据传输速度有着极大的需求，因此Ku波段在通信领域中得到了广泛应用。
2. 天气影响：与其他较低频段的电磁波相比，Ku波段更容易受到天气影响。
尤其在强降雨和大风等恶劣天气条件下，Ku波段的传输性能可能会受到一定的影响。
然而，随着技术的不断发展，人们已经开发出了许多解决Ku波段天气限制的方法，从而保证通信的可靠性。
3. 空间应用：Ku波段在卫星通信领域中得到了广泛应用。
卫星通信系统利用Ku波段的高带宽能力，实现了全球范围内的数据传输和通信。
此外，Ku波段还用于气象卫星传输天气数据，从而提供准确的天气预报信息。
第三节：Ku波段在各个领域中的应用1. 卫星通信：Ku波段广泛用于卫星通信中。
卫星通信系统可以覆盖全球范围，提供长距离、高速的数据传输和通信服务。
Ku波段的高带宽和较高的抗干扰能力使其成为卫星通信的首选频段。
2. 数据传输：Ku波段在数据传输领域中应用广泛。
尤其是在高速数据传输和宽带互联网接入方面，Ku波段的高带宽能力可以满足人们对高速、稳定网络连接的需求。
3. 天气预报：Ku波段在天气预报领域中也有着重要的应用。
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19.2广播电视与通信
19.3走进互联网
无线电广播与电视
从赫兹用实验证实电磁波的存在后，电磁波很快 就应用在远距离无线电通信上。1906年，美国做了一 次试验性的广播。以后无线电广播就开始进入千家万 户。
1932年，英国广播公司播出世界上第一个规范的 电视节目，从此，人类开始步入电视时代。
社会人们对通信技术的要求，成为20世纪80年代中期
以来发展最为迅速的通信方式。 你能想象出移动通信的工作模式吗？
移动通信系统是一个有线与无线相结合的 综合通信系统。以甲市移动用户A与乙市移动用 户B进行移动通信为例，其信号流程图如图：
移动用 户A 邻近基 站 移动交 换中心 甲 话 市 局
移动用 户B
邻近基 站
移动交 换中心
乙 话
市 局
每个移动电话都是一个电磁波发 射器，它通过电磁波把你讲话的 信息发射到空中；同时它又是一 个电磁波接收器，在空中捕获电 磁波，是你得到对方讲话信息。
移动通信
1、移动电话机由电磁波 _____来传递声音，它既是 无线电发射台 又是_____ 接收台 。 __________
通信卫星大多是 相对地球“静止”的 同步卫星。
与地球自转周期 相同的通信卫星。
要想在2008年我国举办奥运会的同 时，让全球人们能同时收看比赛节目， 应该在地球周围配置多少颗同步卫星？
二、光纤通信
激 光
通信用的激光一般在特殊 的管道——光导纤维里传播。
是很细很细的玻璃 丝，是用高纯度的 石英玻璃拉制成的。
又叫：基地台 作用：加强电磁波，连接 交换机
雷达:通过物体对无线电波反射来发现目标,测定目标
有关参考知识
1.数字信号:
激光雕刻
电视信号是如何发射和接收的?
接收天线
发 射
图像
摄像机 电磁波的传播 接 收 机
显像管 显示 图像
机
发射天线
音频
放大
扬声器
音频
放大
声 音
话筒
发 声
电视的发射和接收
电视台 完成） 发射： （由_______ 话筒 声音 发射机 ____信号 电信号 高频信号 加载到高频 图像 信号 摄像机 ____
网络通信
1、你通过网络发送或接收邮件 以及聊天时，信息是怎样传递的？ 2、利用网络你可以完成哪些 工作？
网络会议
网络学习
网络邮件
中国互联网协会互联网公共电子邮件服务规范
/20020417/ca259473.htm
四、移动通信
移动通信是指通信双方至少有一方可以自由移 动进行信息交换的通信方式。 移动通信以其特有的灵活、便捷的优点符合现代
载波发生器 产生___________ 高频电磁波 2、____________
－－类似于要远飞的信鸽
调制器 把__________ 音频电信号加载到高频电磁波 3、________ __________上
－－类似于把信绑在信鸽的身上
天线 把_______________________ 载有音频电信号的电磁波 发射出去 4、_____
如何解决“不能沿 地球表面绕射”这个 问题？
建立“微波中继站”
微波中继站
微波中继站起到什么作用？
它能把上一站传来的信 号经处理后再发射到下一站 去，这样就能把信息传递到 远方。
？能 否 用 月 亮 作 为 中 继 站
用什么作为微波的中继站好呢？
人造卫星
一、卫星通信
卫星接受器
卫星通信
卫星接受器
3、扬声器：把音频电信号转换为声音
无线电广播信号的发射和接收
（注意记红字） • 无线电广播信号的发射由广播电台完成。 • 发射过程：话筒把声音信号转换成电信号， 然后再用调制器把音频电信号加载到高频电流 上，再通过天线发射到空中。 • 接收过程：收音机的天线接收到各种各样的 电磁波。转动收音机调谐器的旋钮，可以从中 选出特定的频率的信号。收音机内的电子电路 再把音频信号从中取出来，进行放大，送到扬 声器里。扬声器把音频电信号转换成声音，我 们就听到广播电台的节目了。
电磁波上
发射天线
发射到空中
电视机 完成） 接收： （由_______ 电视机 的接收天线 _______ 图像和声音电信号 取出 ____________并 高频信号 接收__________ 放大 显像管 还原成图像 由_______ 由_______ 扬声器 放出声音
电视的发射和接收
• 电视用电磁波传递图像信号和声音信号。 • 声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的 工作过程大致相似。 • 图像信号的工作过程：摄像机把图像变成电信 号，发射机把电信号加载到高频电流上，通过 天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的 高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取 出并放大，由显像管把它还原成图像。
收音机里播出的动听音乐，电视机屏幕上显示出 的生动画面，是怎么通过电磁波传送的呢？
广 播
无线电广播信号是如何发射 的?
无线电广播信号的发射
广播电台 完成） 发射： （由_______ 话筒 把_______ 声音信号 转换成________ 音频电信号 1、_____
(音频电信号不能用来直接用来发射) －－类似于要发出的信件
激光（laser）
1960年美国科学家________ 梅曼 制成了世界第一台________ 红宝石 激光器，它能产生_______ 单 频率 高度集中 的光， 一、方向__________ 称为激光。
二、
光导纤维
激光在光导纤维里是 怎样传播的？
原理是：全反射
优点 ：光在光导纤维中传输 损耗小，可长距离传输，光 纤通信容量极大，不怕雷击， 不受电磁干扰，通信质量高， 保密性好。
－－类似于信鸽的放飞
无线电广播信号是如何接收 的?
收音机 完成） 接收： （由_____ 各种各样的电磁波 1、天线： 接收在空间传播的_______________
（没有选择性，若把天线接收的电磁波全部变成声音，只会一片嘈杂)
2、选台和解调：
调谐器 从各种各样的电磁波中 （1）通过______ 选择我们要接收的某一频率的电磁波 （2）通过解调器从高频电信号中取出音频电信号
此实验说明什么？
也说 可明 以光 沿不 着但 弯能 曲沿 的直 水线 流传 传播 播， 。
三、网络通信
网络通信示意图
网络通信
1、计算机可以高速处理大量信息， 把计算机联在一起，可以进行 网络通信 。 ____________ 2、目前使用最频繁的网络通信形式 是_____________________ 电子邮件（e-mail） 。 3、把网络又互相联结，成为世界上 最大的计算机网络，叫 因特网（Internet） __________________ ，这样就能做 到信息资源的_________ 共享 。
基地台 （较大的固定无线电台） 2、移动电话靠________ 使在不同地方的人可以互相通话 设立基地台的原因：手机体积小，发射功率不大， 天线简单，灵敏度不高。
无绳电话：主机和手机间没有电话线相连，靠无线电波沟通， 主机接在市话网上，相当于一个小型基地台。 手机不能离主机太远。
移动电话
• 移动电话不需要电话线，比固定电 话方便。移动电话与固定电话的工 作原理基本一样，只是移动电话声 音信息不是由导线中的电流来传递 ，而是由空间的电磁波来传递。移 动电话既是无线电发射台，又是无 线电接收台。
广播 、电视的发射和接收
电视天线
电视台∕广播电台
无线电流
收音机天线 发射器
中继台
现代通讯
为什么要用微波传递电视、 宇航、通信的信号？
因为微波的波长比中 波和短波的波长要短，频 率比它们的频率要高，可 以传递更多的信息。
微波的性质更接近于 哪种波？传播时有什么特 点？
微波的波长更接近于光波， 大致沿直线传播；它传播时不 能沿地球表面绕射。