人教版高中物理选修课件：电磁波谱.pptx

1、1、了解光的电磁说及建立过程、了解光的电磁说及建立过程;2、了解各种电磁波在本质上是相同的、了解各种电磁波在本质上是相同的3了解太阳辐射。了解太阳辐射。学习目标学习目标教学重点：教学重点：红外线、可见光、紫外线）、红外线、可见光、紫外线）、X X射线、射线、射线的特点射线的特点和应用和应用教学难点：教学难点：电磁波的能量一、电磁波谱一、电磁波谱 1 1、电磁波成分：电磁波的频率范围很广。无线电、电磁波成分：电磁波的频率范围很广。无线电波、光波（红外线、可见光、紫外线）、波、光波（红外线、可见光、紫外线）、X X射线、射线、射线都是电磁波。射线都是电磁波。2 2、定义：、定义：按电磁波的波长或频

2、率大小的顺序把它按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，们排列成谱，叫做电磁波谱叫做电磁波谱。如图所示。如图所示1、无线电波 无线电波：波长大于无线电波：波长大于1mm（频率小于（频率小于300GHz)的电磁波的电磁波 用途：通信、广播和天体物理研究等用途：通信、广播和天体物理研究等二、电磁波谱的分类及应用二、电磁波谱的分类及应用 射电望远镜射电望远镜(2)红外线是一种波长比红红外线是一种波长比红 光的波长还长光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽，约的不可见光。其波长范围很宽，约750nm106nm(3)显著作用：热作用。显著作用：热作用。(1)由英国物理学家赫谢尔于由英国物理学家赫谢

3、尔于1800年首先年首先发现红外线，发现红外线，2 2、红外线、红外线(4)用途用途:红外摄影、红外遥感技术红外摄影、红外遥感技术一切物体都在不停地辐射红外线，物一切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。体温度越高，辐射红外线的本领越强。热辐射热辐射-即红外线辐射即红外线辐射,热传递方式之一热传递方式之一 利用红外线检测人体的健康状态，利用红外线检测人体的健康状态，本图片是人体的背部热图，透过图片可以本图片是人体的背部热图，透过图片可以根据不同颜色判断病变区域根据不同颜色判断病变区域2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高

4、中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)红外线检视器是利用红外线能穿透颜料红外线检视器是利用红外线能穿透颜料的特性，揭示顏料层下隐藏的资料利用红的特性，揭示顏料层下隐藏的资料利用红外线发射器、接收器及屏幕显示器，油画上外线发射器、接收器及屏幕显示器，油画上炭笔初稿及已往曾经进行过的修复工作都能炭笔初稿及已往曾经进行过的修复工作都能一一呈现于眼前。一一呈现于眼前。2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)红外线主要作红外线主要作用是热作用，可以用是热作用，可以利用红外线来加热利用

5、红外线来加热物体和进行红外线物体和进行红外线遥感遥感 红外线技红外线技术的应用术的应用注意注意:烤箱中的红光烤箱中的红光,不是不是红外线红外线,红外线是看不红外线是看不见的见的.利用红外线检测人体的健利用红外线检测人体的健康状态，本图片是人体的背康状态，本图片是人体的背部热图，透过图片可以根据部热图，透过图片可以根据不同颜色判断病变区域不同颜色判断病变区域 红外线卫星云图红外线卫星云图显示一九九九年九月显示一九九九年九月十六日台风约克于清十六日台风约克于清晨靠近香港时晨靠近香港时,中心中心的风眼清晰可见的风眼清晰可见2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)202

6、0人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)红外线感应防盗报警器红外线感应防盗报警器 它是将红外线遥感它是将红外线遥感探测技术和无线数码遥探测技术和无线数码遥控技术结合的高科技新控技术结合的高科技新型产品，利用人体所产型产品，利用人体所产生的微弱红外线而触发。生的微弱红外线而触发。当有人试图进入它的探当有人试图进入它的探测范围时，它就会发出测范围时，它就会发出警报声，直到人离开才警报声，直到人离开才停止。停止。2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)红外线水分计红外线水

7、分计 利用红外线照射加利用红外线照射加温功能温功能,使被测试样本内使被测试样本内的水分蒸发散失的水分蒸发散失,自动换自动换算其含水率算其含水率,适用于各形适用于各形式的产品水分测定式的产品水分测定,依依其功能特性可分为上皿其功能特性可分为上皿天平式、电子天平式、天平式、电子天平式、陶瓷热管式及最新研发陶瓷热管式及最新研发产品产品-微量水分计微量水分计2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)红外线温度计红外线温度计 它是一个非接触测它是一个非接触测量系统，根据红外辐射量系统，根据红外辐射的测量

8、原理，由一个滤的测量原理，由一个滤镜和红外探测器镜和红外探测器(热电偶热电偶堆堆)组成。使用时对准目组成。使用时对准目标物体，能测量物体的标物体，能测量物体的温度。温度。3 3、可见光：、可见光：能作用于人的眼睛并引起视觉的光波。能作用于人的眼睛并引起视觉的光波。可见光可见光在在760-400nm760-400nm（纳米）之间。由各种色光组（纳米）之间。由各种色光组成。成。范围如下表范围如下表应用：观察物体，照像等等应用：观察物体，照像等等4、紫外线、紫外线（1 1）由德国物理学家里特于）由德国物理学家里特于18011801年首先发年首先发现的，一切高温物体发出的光中，都现的，一切高温物体发出

9、的光中，都有紫外线。有紫外线。（2 2）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见光；其波长范围约光；其波长范围约5 5nmnm370370nmnm，显著作用：显著作用：A A、荧光，、荧光，B B、化学作用，、化学作用，C C、杀菌消毒、杀菌消毒（3 3）应用：感光技术、医用消毒等应用：感光技术、医用消毒等防紫外线雨伞防紫外线雨伞紫外线能够杀灭多种细菌，可以用紫外线可以促使人体合成维生素紫外线能够杀灭多种细菌，可以用紫外线可以促使人体合成维生素D D，有助于人体对钙的吸收，所以儿童经常晒太阳能够预防缺钙引起的佝有助于人体对钙的吸收，所以儿童经常晒太阳能够预防缺钙引

10、起的佝偻病，但是过多的紫外线会使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌紫外线进行偻病，但是过多的紫外线会使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌紫外线进行消毒消毒注意：红外线与紫外线人眼都是看不到的注意：红外线与紫外线人眼都是看不到的利用紫外利用紫外线的荧光线的荧光作用检验作用检验人民币的人民币的真伪真伪紫外线杀菌灯紫外线杀菌灯2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2022-12-416（1）发现）发现:德国物理学家德国物理学家W.K.伦伦琴琴于于1895年发现年发现 伦琴射线（伦琴射线（X射线）是一种波长比射线）是

11、一种波长比紫外线更短的不可见光。紫外线更短的不可见光。X射线波长：射线波长：108m -1012m特点：特点：有较强的穿透能力。有较强的穿透能力。应用：应用：医学检查、安全检查医学检查、安全检查5 5、伦琴射线、伦琴射线2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2022-12-417X射线照射下的鱼射线照射下的鱼X射线照射下的手射线照射下的手2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2022-

12、12-4186、射线射线:波长最短的电磁辐射。波长最短的电磁辐射。波长：小于小于1010m特点：具有很高的能量 更强的穿透能力应用:医学治疗刀 金属探伤2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)电磁波谱的电磁波谱的4点说明：点说明：1、不同的电磁波，产生的机理不同。、不同的电磁波，产生的机理不同。无线电波是振荡电路中自由电子作周期性运动产生的;红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生；X射线是原子内层电子受激发产生；射线是原子核受激发产生的2、波长不同的电磁波，表现出不同的特性。、波长不

13、同的电磁波，表现出不同的特性。其中波长较长的无线电波和红外线，易发生干涉、衍射现象，波长较短的X、射线穿透的能力较强。红外线红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感；行红外线遥感；紫外线紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒；主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒；伦琴射线伦琴射线有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷；有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷；射线射线的穿透本领更大，在工业和医学等领域有广泛的应用，的穿透本领更大，在工业

14、和医学等领域有广泛的应用，如探伤，测厚或用如探伤，测厚或用刀进行手术刀进行手术2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)3、电磁波谱中，相邻两波段的、电磁波谱中，相邻两波段的波长并没有很明显的界限。波长并没有很明显的界限。如紫外线和X射线、X射线和r射线都有重叠。4、电磁波的能量随着频率的增大而增大、电磁波的能量随着频率的增大而增大2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)电磁波有能量。电电磁

15、波有能量。电磁波是一种物质存磁波是一种物质存在的形式。在的形式。例：微波炉，食物例：微波炉，食物增加的能量是微波增加的能量是微波给的。给的。电磁波具有能量，电磁波是一种物质电磁波具有能量，电磁波是一种物质三、电磁波的能量三、电磁波的能量四、太阳辐射四、太阳辐射 太阳辐射中含有可见光、太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还红外线、紫外线，同时还有有X X射线、射线、射线、无线电波。太阳辐射的能量集中射线、无线电波。太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内，如下图。在可见光、红外线和紫外线三个区域内，如下图。波长在黄绿光附近，辐射的能量最强。波长在黄绿光附近，辐射的能量最强。能量

16、的相对大小能量的相对大小波长波长/nm400800120016002000紫外线紫外线可见光可见光红外线红外线黄绿光黄绿光0小结小结二、电磁波谱二、电磁波谱 1 1、电磁波谱、电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱叫做电磁波谱2 2、波长从大到小的顺序波长从大到小的顺序：无线电波、光波（红无线电波、光波（红外线、可见光、紫外线）、外线、可见光、紫外线）、X X射线、射线、射线射线三、三、电磁波的能量电磁波的能量电磁波有能量。电磁波有能量。电磁波是一种物质电磁波是一种物质。四、太阳辐射四、太阳辐射太阳辐射的能量集中在可见

17、光、红外线和紫外线三太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域。黄绿光附近，辐射的能量最强。个区域。黄绿光附近，辐射的能量最强。无线电波无线电波大于大于1mm长距离传播长距离传播通信、广播和通信、广播和天体物理研究天体物理研究红外线红外线750nm106nm热作用热作用红外摄影、红红外摄影、红外遥感技术外遥感技术可见光可见光750nm370nm引起视觉引起视觉观察、照像观察、照像紫外线紫外线5 5nmnm370370nmnm荧光，化学作荧光，化学作用，杀菌消毒用，杀菌消毒感光技术、医感光技术、医用消毒用消毒伦琴射线伦琴射线108m -1012m有较强的穿透有较强的穿透能力能力医学检查、

18、安医学检查、安全检查全检查伽马射线伽马射线小于小于1010m具有很高的能具有很高的能量，更强的穿量，更强的穿透能力透能力医学治疗医学治疗刀刀金属探伤金属探伤练习题练习题:1、下列各组电磁波中、下列各组电磁波中,接波长由长到短排列正确的是接波长由长到短排列正确的是()A、红外线、紫外线、可见光、红外线、紫外线、可见光、射线射线 B、射线、紫外线、红外线、可见光射线、紫外线、红外线、可见光 C、射线、紫外线、可见光、红外线射线、紫外线、可见光、红外线 D、红外线、可见光、紫外线、红外线、可见光、紫外线、射线射线2 2、对红外线的作用和来源正确的叙述有（、对红外线的作用和来源正确的叙述有（）A A、

19、一切物体都在不停地辐射红外线、一切物体都在不停地辐射红外线 B B、红外线有很强的荧光效应、红外线有很强的荧光效应 C C、红外线最显著的作用是热作用、红外线最显著的作用是热作用 D D、红外线容易穿过云雾烟尘、红外线容易穿过云雾烟尘2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)3 3有些动物在夜间几乎什么也看不见，而猫有些动物在夜间几乎什么也看不见，而猫头 鹰 在 夜 间 却 有 很 好 的 视 力：其 原 因 为头 鹰 在 夜 间 却 有 很 好 的 视 力：其 原 因 为（）A A不需要光线

20、，也能看到不需要光线，也能看到B B自身眼睛发光，照亮搜索目标自身眼睛发光，照亮搜索目标C C可对红外线产生视觉可对红外线产生视觉D D可对紫外线产生视觉可对紫外线产生视觉2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)3 3、被誉为、被誉为“神刀神刀”的的 刀在治疗脑肿刀在治疗脑肿瘤的时候不需要对患者实施麻醉，手瘤的时候不需要对患者实施麻醉，手术时间短。用术时间短。用 刀治疗脑肿瘤主要是利刀治疗脑肿瘤主要是利用了（用了（）A.A.射线具有很强的穿透能力射线具有很强的穿透能力B.B.射线很强的电离能力射线很强的电离能力C.C.射线具有很高的能量射线具有很高的能量D.D.射线很容易绕过障碍物继续向前射线很容易绕过障碍物继续向前传播传播2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)1、课后练习题1、2、3.2、完成同步练习册。2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)2020人教版高中物理选修3-4课件：14.5电磁波谱(共28张PPT)