第十五章怎样传递信息——通信技术简介一、电磁波一、电磁波 观察与思考为什么可以利用遥控器选择电视节目？又是谁将播音员的话语、动听的音乐送进我们的收音机的？你们知道在这些现象中，人们是通过什么来传递信号的吗？ 水波的形成：小石子投到平静的水面上，泛起涟漪，形成了水波。声波的形成：轻轻拨动琴弦，琴弦的振动激起了声波。由此可见：波是自然界普通存在的现象。观察与思考 理解波长、频率、波速的关系02理解电磁波的产生和传播01学习目标了解电磁波家族及应用 收音机、导线、电池、锉电磁波是怎样产生的演示实验探测电磁波的产生实验器材 电磁波是怎样产生的迅速变化的电流能在周围产生电磁波。现象结论收音机：发出“喀喀”声 声音的传播需要固体、液体、气体等介质。电磁波的传播需要介质吗？1.如图所示用抽气机抽去玻璃罩中的空气。2.打电话呼叫玻璃罩中的手机。3.观察现象小实验 能看到手机提示灯闪烁，听不到钟罩中电铃发出的声音。电磁波能在真空中传播，或者说电磁波传播不需要介质。声音不能在真空中传播。现象结论 物理学研究表明,只有频率很高的电流产生的电磁波才能传到远方，因此表示电磁波的频率要用到较大的单位，如千赫(kHz)、兆赫(MHz)、吉赫(GHz)。1kHz=103Hz1MHz=106Hz1GHz=109Hz。通常用于广播、电视和移动电话的电磁波叫作无线电波，它包括长波、中波、短波和微波。无线电波的频率大体在几百千赫至几千兆赫这个范围内。 电磁波的范围很广，γ射线X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波都是电磁波。它们的本质都是电磁波，只是它们的波长和频率范围不同。电磁波谱如图所示。电磁波谱 电磁波的传播1.电磁波的波长、频率与水波、声波相似，电磁波也有波长、频率。波长波长波峰波谷波的图像λλ （1）波长：振动一次波传播的距离（相邻两个波峰或波谷之间的距离）用字母λ表示。单位：m。（2）频率：1秒钟波振动的次数叫频率，用字母f表示。单位：赫兹（Hz）常用单位：千赫（KHz）、兆赫（MHz） ②波速、波长、频率设电磁波的波长λ、频率f，那么根据波长和频率的定义，有c：波速，真空中为3×108m/sf：频率，单位：Hzc=λfλ：波长，单位：m 例：打开收音机，将调谐旋钮转动到中央人民广播电台第一套节目，已知这套节目的发射频率为640kHz。请根据c=λf计算这套节目用来发射信号的电磁波的波长。你计算结果与收音机刻度盘上标出的波长数值一致吗？解：c=3×108m/s,f=640kHz=6.4×105Hz由c=λf得：λ===468.75m 雷达工作依靠电磁波电磁波的应用 微波炉表面和内部同时加热（水分子共振）；将电磁波的能量转化为食物的内能。风扇波导管控制面板屏蔽网门磁控管 广播和电视电磁波能够传递信息 卫星通信 隐形飞机隐形飞机是一种先进的军用飞机，可以防止被雷达发现，隐形飞机用的主要是吸收电磁波材料，它能减少飞机对电磁波反射，使雷达很难发现它。 电磁波的海洋产生：电流的变化会在空间激起电磁波传播课堂小结不需要介质在真空中电磁波的波速c=3×108m/s特征波长λ频率f波速c波长、频率、波速之间的关系：c=λf 随堂训练1.嫦娥二号卫星的微波探测仪可探测“月壤”发出的频率3.0GHz、7.8GHz、19.35GHz和37.0GHz的微波辐射（1GHz=109Hz），下列说法中不正确的是（　　）A.微波可传输信息B.这四种微波在真空中波长一样C.金属可屏蔽微波D.这四种微波在真空中传播速度与光速相同B 2.关于电磁波，下列说法正确的是（　　）A.微波、无线电波、红外线都属于电磁波B.电磁波的传播速度比光速小C.抽成真空的玻璃罩能屏蔽电磁波D.根据公式c=λf可以推断频率越高的电磁波，波速越大A 3.科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍，建议儿童尽量减少使用手机，手机辐射其实是（　）A.电磁波B.次声波C.超声波D.声波A 4.下列说法错误的是（　　）A.无线电波的传播也是能量的传递B.我们生活的空间充满电磁波C.雷达利用电磁波监测空中目标D.雷雨天打雷时，收音机中发出的“咔、咔”声，是由于雷声的响度太大造成的。D