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第2节 电磁波的海洋
第二十一章 信息的传递
电磁波是怎样产生的
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1. 电磁波的产生：当导体中有方向、大小迅速变化的电流时，就会在空间激起电磁波。
2. 电磁波的特点：看不见，摸不着，但电磁波确实可以为我们传递信息。
3. 类比于水波和声波的产生：木棍在水面上振动会产生水波；说话时声带的振动在空气中形成声波。同理，当电路中有迅速变化的电流(振荡电流)时，便会在周围空间激起电磁波。(类比思想)




某同学打开收音机后，又去打开台灯，这时他听到收
音机中传来“咔嗒”一声。他为了进一步验证这个现象，将收音机旋至没有电台的位置，并开大收音机的音量，又连续使台灯的开关闭合、断开，结果发现，只是在闭合或断开开关的瞬间才有“咔嗒”声从收音机中传来。由此可见：导线中电流的迅速会______在空间激起电磁波。
例 1
变化
解题秘方：紧扣电磁波的产生条件。
解析：运用逆推法分析。由收音机中传出“咔嗒”声可知收音机接收到了电磁波，推理得出“开关闭合、断开”产生电磁波；由 “开关闭合瞬间电流从无到有，开关断开瞬间电流从有到无” 推理得出“导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波”。



根据收音机中发出的“咔嗒”声推测
出电磁波的存在，用到转换法。
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1-1. 关于电磁波的产生，下列说法中正确的是( )
A. 导线中没有电流，可以在空间激起电磁波
B. 导线中有电流，就可以在空间激起电磁波
C. 导线中有迅速变化的电流就可以在空间激起电磁波
D. 以上三种情况都可以产生电磁波
C
电磁波是怎样传播的
2
1. 传播特点
电磁波的传播不需要介质，即电磁波可以在真空中传播。
2. 传播速度
真空中电磁波传播速度约为3×108 m/s，是宇宙间物质运动的最快速度。
3. 波速(c)、波长(λ )和频率(f)之间的关系
(1)频率：电磁波的频率在数值上等于单位时间内电流振动的次数，单位为赫兹(Hz)。
(2)波长：电磁波的波长是电流每振荡一次电磁波向前传播的距离，单位为米(m)。
(3)电磁波的波速c 等于波长λ 和频率f 的乘积，即c=λf。
如图1 所示，真空中有甲、乙两种电磁波，甲的波长
是乙的2 倍，则甲、乙两种电磁波的频率之比为( )
A. 1 ∶ 1
B. 2 ∶ 1
C. 1 ∶ 2
D. 无法确定
例2
解题秘方：由公式c=λ f 分析三者间的关系。
解析：真空中电磁波的波速c 一定，由公式c=λf 知，
f甲∶ f乙=λ 乙∶λ 甲=1 ∶ 2。
2-1. 如图2 是甲、乙两种不同电磁波在空气中传播的振幅与距离关系图象，下列说法正确的是( )
A. 甲电磁波的传播速度较快
B. 甲电磁波振动的振幅较大
C. 两电磁波的振动频率相同
D. 甲电磁波的波长较长
D
电磁波大家族
3
1. 电磁波按波长分类：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线等。
2. 应用
(1)无线电波：广播、电视和移动电话等。
(2)红外线：遥控、遥感等。
(3)紫外线：杀菌、验钞等。
(4)X 射线：用于医疗上诊断是否骨折等。
(5)γ 射线：金属探伤。
3. 微波炉
微波炉内有一个微波发生器，能产生频率非常高的电磁波——微波。在微波的作用下，食物分子剧烈振动，食物内能增大。电磁波可以深入食物内部，所以食物内部和外部几乎同时变熟。
4. 电磁波对人体的影响
我们生活在电磁波的海洋中，电磁波给我们带来了便利，但它也会给人体带来一定的危害。
(1)对中枢神经系统的影响导致中枢神经系统功能紊乱，其症状主要有头痛、头晕、记忆力减退、注意力不集中、抑郁、烦躁等。
(2)对人眼的影响
国内外许多报道认为高强度微波辐射可能会导致白内障。
(3)对循环系统的影响
可能会扰乱人体自然生理规律，导致机体平衡紊乱。
(4)对免疫系统也有影响。
[中考·仙桃] 智能家居环境下可以用手机远程控制
空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠( )
A. 电磁波 B. 超声波
C. 次声波 D. 空气
例 3
解题秘方：理解各种电磁波在生活中的应用，注意区别电磁波和声波。
答案：A
解析：智能家居环境下可以用手机远程控制空调的使用，这是利用电磁波来传递信息的。
3-1. 地球同步卫星与地球控制台之间利用________( 填“电磁波”“超声波”或“次声波”)来传递信息，地球控制台发出的指令经过2 s 传播的距离是 _______m。
电磁波
6×108
电磁波的海洋
电磁波
分类
应用
产生
传播
必做: 请完成教材课后习题
课后作业
作业1

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