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九年級物理學案 20-2 電磁波的海洋 班級： 姓名： 組 號 上課時間：
知識回顧： 1、聲音的傳播 介質，光的傳播 介質。 2、光在真空中傳播的速度 m/s. 一、學習目標 知識與技能 1．了解電磁波的產生與傳播； 2．知道光是電磁波，知道電磁波在真空中的傳播速度； 3．知道波長、頻率和波速的關系； 4．了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發展的影響． 過程與方法 通過演示了解電磁波的產生，電磁波在真空中的傳播． 情感、態度與價值觀 初步認識科學及其相關技術對于社會發展、人類生活、軍事的影響；產生科學服務于人類的意識． 二、圍繞目標有效教學 （一）自主預習 預習課本150頁到153頁，回答下列問題： 1. 木棍擊打水面振動產生 ；說話時聲帶振動在空氣中形成 ；當導體中有 的電流時，在它周圍的空間里就會激起 。 2. 電視臺、移動電話等都是利用 來傳遞信息的。 4.聲音的傳播需要________；與此不同，電磁波的傳播不需要_______，可在真空中傳播。 5.鄰近的兩個波峰（或波谷）的距離叫做_______ 6.真空中電磁波傳播的速度c等于___________，等于光在真空中的傳播速度。 7.電磁波頻率的單位是_________，還有__________和________________。 （二）質疑問難 1、電磁波是怎樣產生的？ 2、電磁波的傳播需要介質嗎？ 備注：
（三）合作探究 1、電視信號的傳播依靠電磁波 2、移動電話依靠電磁波傳遞信息 一、電磁波是怎樣產生的 1、導體中迅速變化的電流能在周圍產生電磁波。 2、實質：電磁場能量由近及遠的傳播。 3、能產生電磁波的現象： （1）、打開或關閉電燈時； （2）電飯鍋從加熱狀態到保溫狀態； （3）電冰箱由電路接通到斷開。 4、怎樣能接受到電磁波（或者打電話電磁波被擴音器接受到） 答：打開收音機的開關，旋至沒有電臺的位置，將音量開大。取一節干電池和一根導線，拿到收音機附近。先將導線的一端與電池的負極相連，再將導線的另一端與正極摩擦，使它們時斷時續地接觸，從收音機里能聽到喀喀聲。 5、電磁波能傳遞信息和能量。 6、電磁波的傳播不需要介質。 反饋練習： 下雨天打雷時，我們收聽廣播節目，從收音機里聽到喀喀聲，然后聽到雷聲，為什么？ 答：（1）打雷時，產生的電磁波被收音機接受到了。（2）電磁波的速度大于聲速。 二、電磁波是怎樣傳播的 1、聲音的傳播需要固體、液體、氣體等介質。 2、電磁波的傳播需要介質嗎？ 電磁波的傳播不需要介質。 3．電磁波的幾個要素 （1）波長：鄰近的兩個波峰（或波谷）的距離。 單位：米（m） （2）頻率：在1 s內有多少次波峰或波谷通 過，波的頻率就是多少。 單位：赫茲（Hz） 千赫（kHz） 兆赫（MHz） （3）波速：1秒內波傳播的距離。 單位：米每秒 C=f 波速與波長、頻率無關 4．電磁波的傳播速度: 空氣中：接近真空光速c＝3×108m/s 5、電磁波向各個方向傳播，不同頻率的電磁波在真空中傳播速度相同。 因為電磁波的波速是一個定值，所以當波速一定時，頻度越高，波長越小。因此從左到右，它們的波長越來越短。 四、電磁波與我們的生活 1、雷達：既能發射電磁波，又能接收電磁波。微波、依靠電磁波進行定位與導航。 2、微波爐：用電磁波來加熱食品。 (1)表面和內部同時加熱（水分子共振）；將電磁波的能量轉化為食物的內能。 (2)微波爐內有很強的電磁波，電磁波的頻率為2450MHz,波長很短，為12.2cm.因為這種波波長很短，所以叫做微波.過量照射對人體有害。 (3)食物的分子在微波的作用下劇烈振動，使得內能增加，溫度升高.由于電磁波可以深入食物內部，所以用微波爐燒飯時食物的內部和外部幾乎同時變熟。 （4）優點：省時省電、效率高、能耗低、極少油煙與燃氣霧氣，具有相當高的環保效果。 （5）鐵能屏蔽電磁波和磁場。 五、電磁波的應用 1.電視信號，微波由于他的波長很短，只能以直線的形式傳播，傳播時需要轉發站，短波是以波的形式向外傳播，無需轉發。而電視信號是微波，故轉播的是電視信號。 2.電磁波的分類及其應用：（1）加熱食品（2）通訊（3）醫學應用 長波： 超遠程通信； 中波、短波：電報、無線電廣播； 微波： 電視、宇航通信、雷達； 紅外線： 遙控，傳遞熱能 可見光： 照明 紫外線： 消毒殺菌 X射線： 透視 γ射線： 探測病體 電磁爐: 　電磁爐：利用高頻電流通過電磁爐底部的線圈產生磁場，磁化鐵鍋，從而形成無數個小渦流（即電流）加速鍋底分子運動，使鍋底自動發熱。 此發熱過程是：電能轉化為內能 隱形飛機： 主要材料：吸波材料； 外形：呈菱形或錐形； 特點：通過吸收散射和反射、干涉等方式， 使飛機表面電磁波能量轉化為其它形式的能量，減少飛機對電磁波的反射使雷達很難發現。 反饋練習： 1、 微波爐使用 給食物加熱，在此過程中，電能轉化為 ，微波爐中不能使用 ，過量的微波照射對人體有害， 而 對微波有屏蔽作用，所以微波爐的外殼是金屬制造的。 （四）強化練習 1.在水波的傳播中，凸起的地方叫 ，凹下的地方叫 ，相鄰的兩個 或 之間的距離叫 。 2.在 內有多少次波峰或波谷通過，波的頻率就是多少。 3.描述波傳播速度的物理叫做 。波速就是波在1S內通過的 。 4.電磁波頻率的單位叫 ，常用的單位是 、 、 ，頻率在數百千赫到數百兆赫的那一部分，做 。 、 、 是利用無線電波來通信的。 5.電磁波的波速用 表示，它的數值大約是 萬千米每秒。 6.單位換算： (1) 103.8 KHZ= HZ= MHZ； (2) 0.725 MHZ= HZ= kHZ。 7.為了探究收音機接收電磁波的情況好壞與哪些因素有關，小明將一臺袖珍收音機調好電臺節目和音量后完成了以下實驗： A．將收音機放進一個鋁鍋內，發現聲音明顯變小，取出后又恢復了原來的音量。 B．將收音機放進一只木桶內，發現聲音大小不變。 C．將收音機放進一只鐵桶內，現象與A相似。 D．將收音機放進一只塑料桶內，現象與B相似。 （1）根據以上實驗，小明得出這樣的結論：電磁波在傳輸的過程中，若遇到 類物質，其強度會大大地減弱。 （2）請你根據以上答案，解釋為什么電視機靠室內天線接收的信號效果不如用室外天線接收的信號效果好？水泥墻內的鋼筋網狀結構對電視信號有屏蔽作用 （3）根據以上實驗，你能做出一種有用的設想嗎？ 答：電視信號傳輸線外層包有一層 網狀物，能夠減弱其他電磁波信號對電視信號的干擾。 （五）歸納總結 1、本節你學到了什么？ 三、目標檢測、反饋與補償 2．電磁波 產　　生：導線中電流的①________會在空間激起②________. 特　　征：(1)波長：鄰近的兩個③________(或④________)間的距離；(2)頻率：在⑤________內出現的⑥________數(或⑦________數)；(3)波速：用來描述波⑧________的物理量，用⑨________表示． 傳　　播：電磁波⑩________在真空中傳播，即電磁波的傳播________介質．真空中電磁波的波速大約為________. 分　　類：電磁波是個大家族，可以分為用于廣播、電視和移動電話的________、紅外線、________、________、X射線、________. 應　　用：收音機、電視機和移動電話都是靠________傳遞信息的． 注　　意：電磁波在真空中的波速是一個________，電磁波的波長越長，頻率越________.　　　　　　　　　　　　　　　　 02　　基礎題 1．關于電話中的話筒和聽筒，下列敘述正確的是( ) A．聽筒將聲信號轉變成電信號 B．話筒將電信號轉變成聲信號 C．聽筒內部利用電磁鐵來工作 D．話筒是利用電磁鐵來工作的 2．關于電磁波，下列說法正確的是( ) A．光波不是電磁波 B．電磁波能傳遞信息 C．電磁波不能在真空中傳播 D．電磁波看不見、摸不著，但能聽得見 3．使用電話交換機能( ) A．把聲音信號轉化成電信號 B．把電信號還原成聲音信號 C．把需要通電的兩部電話接通 D．提高線路的利用率 4．關于模擬通信和數字通信，下列說法不正確的是( ) A．數字通信可用“·”和“－”或“0”“1”組合代表各種信息 B．數字通信是一種既古老又現代的方式 C．模擬信號經多次加工和放大，信號不易丟失 D．數字信號抗干擾能力強 5．在真空中傳播的電磁波具有相同的( ) A．波速 B．波長 C．頻率 D．能量 6．如圖所示，在甲、乙兩個圖中，________是電話的話筒． 　　　 7．打開收音機，轉動選臺的旋鈕，調到一個沒有電臺的地方，使收音機收不到電臺的廣播，然后調大音量．如圖所示，讓電池的負極與一把銼刀良好接觸，正極連接一根導線．拿著導線頭，讓它與銼刀接觸，并在銼面上滑動，這時收音機會發出“喀喀”的聲音．收音機發出聲音，說明它接收到________，它是由銼刀組成的電路發出的．由此可見，當電路中有________________時，就會有電磁波向外傳播． 8．(煙臺中考)電磁波無處不在，按照電磁波的頻率由低到高的順序排列，可分為無線電波、微波、________、________、________、Χ射線、γ射線等． 　03　　中檔題 9．如圖甲、乙，分別演示的是電話的話筒和聽筒的工作過程，下面有關這兩幅圖的說明中正確的是( ) A．甲圖表現的是電話的聽筒，它是利用電磁感應原理來工作的 B．甲圖表現的是電話的話筒，它工作時將電能轉化為機械能 C．乙圖表現的是電話的聽筒，它是利用磁場對電流的作用來工作的 D．乙圖表現的是電話的話筒，它工作時將機械能轉化為電能 10、2017年1月18日，我國發射的世界首顆量子衛星“墨子號”正式交付用戶單位使用，“墨子號”與地面控制系統交流靠的是( ) A．次聲波 B．X射線 C．紅外線 D．電磁波 11．使用藍牙耳機接聽手機來電，信號傳輸示意圖如圖，藍牙通信的電磁波( ) A．是藍光 B．波長比手機通信的電磁波短 C．在真空中傳播速度為340 m/s D．在真空中傳播速度比手機通信的電磁波小 12．“蛟龍號”深海潛水器在海水里與海面上的母船傳遞聲音、圖像、文字等信息，是利用水聲通信系統發出的聲波，而不是電磁波，其原因可能是( ) A．電磁波不能傳遞圖像信號 B．電磁波不能傳遞聲音信號 C．電磁波不能在海水里傳播 D．因海水導電，電磁波傳播的距離很有限 13．如圖是炭粒話筒的結構圖，話筒可以把________轉化為變化的電流．當加在話筒兩端的電壓為3 V時，電路中的電流在0.04～0.06 A的范圍內變化，則炭粒的電阻變化范圍為________． 14．數字通信是一種既現代又古老的通信方式，現代電話已全部采用數字信號進行處理．若用“0”和“1”代表“開”和“關”這兩個動作，組成一組數字信號，可以表達一句話．例如：“我相信你能行”的數字信號為“0、01、1、10、00”． 開關動作開關開、關開、開關、開表示數字010、10、01、0中文意義我你相信行能
請參照此代碼和上述例子，用另一組信號表達你想說的一句話：__________________，其數字信號為________________________________． 15．近年來，手機“微信”成為人們交流的一種方式，它是靠手機發射和接收的________來傳播信息的；語音“微信”發出的聲音是通過________傳播到人耳的． 16．在電磁波譜中，有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、Χ射線和γ射線等，其中，波長最長的是________，頻率最高的電磁波在真空中傳播的速度為________m/s. 　04　　拓展題 17．如圖是甲、乙兩種不同電磁波的傳播圖象，它們的頻率分別為f甲、f乙，則f甲________f乙．它們在真空中的傳播速度分別為v甲、v乙，則v甲________v乙．(填“＞”“＝”或“＜”)
第二十一章　信息的傳遞 第1節　現代順風耳——電話 第2節　電磁波的海洋 2.①迅速變化　②電磁波　③波峰　④波谷?、? s?、薏ǚ濉、卟ü取、鄠鞑タ炻、醕?、饪梢浴〔恍枰?×108 m/s　無線電波　可見光　紫外線　γ射線　電磁波　定值　低 基礎題 1．C　2.B　3.D　4.C　5.A　6.乙　7.電磁波　迅速變化的電流　8.紅外線　可見光　紫外線 中檔題 9．D　10.D　11.B　12.D　13.聲音　50～75 Ω　14.我相信我能行　0、01、0、10、00(合理即可)　15.電磁波　空氣　16.無線電波　3×108 拓展題 17．四、拓展延伸 教學反思 備注：

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