初中物理电磁波ppt课件

第十七章第十七章 电磁波和现代通信电磁波和现代通信第一节第一节 信息与信息传播信息与信息传播第十七章 电磁波和现代通信第一节 信息与信息1一、信息：一、信息：各种事物发出的有意义的消息各种事物发出的有意义的消息一、信息：各种事物发出的有意义的消息2一、信息：一、信息：各种事物发出的有意义的消息各种事物发出的有意义的消息人类特有：人类特有：语言语言符号符号图像图像二、信息传播：二、信息传播：1、最早工具：、最早工具：烽火烽火一、信息：各种事物发出的有意义的消息人类特有：语言符号图像二3一、信息：一、信息：各种事物发出的有意义的消息各种事物发出的有意义的消息人类特有：人类特有：语言语言符号符号图像图像二、信息传播：二、信息传播：1、最早工具：、最早工具：烽火烽火驿马驿马一、信息：各种事物发出的有意义的消息人类特有：语言符号图像二4一、信息：一、信息：各种事物发出的有意义的消息各种事物发出的有意义的消息人类特有：人类特有：语言语言符号符号图像图像二、信息传播：二、信息传播：1、最早工具：、最早工具：烽火烽火驿马驿马电报电报一、信息：各种事物发出的有意义的消息人类特有：语言符号图像二5一、信息：一、信息：各种事物发出的有意义的消息各种事物发出的有意义的消息人类特有：人类特有：语言语言符号符号图像图像二、信息传播：二、信息传播：1、最早工具：、最早工具：烽火烽火驿马驿马电报电报电话电话一、信息：各种事物发出的有意义的消息人类特有：语言符号图像二6一、信息：一、信息：各种事物发出的有意义的消息各种事物发出的有意义的消息人类特有：人类特有：语言语言符号符号图像图像二、信息传播：二、信息传播：1、最早工具：、最早工具：烽火烽火驿马驿马电报电报电话电话2、五个巨大变革：、五个巨大变革：语言语言 文字文字 印刷术印刷术 电磁波电磁波 计算机计算机文字文字声音声音图像图像传播的信息量由小到大传播的信息量由小到大传播的距离由近到远传播的距离由近到远传播的速度由慢到快传播的速度由慢到快一、信息：各种事物发出的有意义的消息人类特有：语言符号图像二7第十七章第十七章 电磁波和现代通信电磁波和现代通信第二节第二节 电磁波及其传播电磁波及其传播第十七章 电磁波和现代通信第二节 电磁波及其8一、波的基本特性：一、波的基本特性：1、振幅：、振幅：波源离开平衡位置的最大距离波源离开平衡位置的最大距离A：单位：单位：m2、周期：、周期：波源振动一次所需的时间波源振动一次所需的时间T：单位：单位：s3、频率：、频率：波源每秒振动的次数波源每秒振动的次数f：单位：单位：Hz4、波长：、波长：相邻波峰（谷）之间的距离相邻波峰（谷）之间的距离：单位：单位：m（1MH=101MH=103 3KH=10KH=106 6HzHz）5、波速：、波速：v=/Tv=f T=1/fT=1/f一、波的基本特性：1、振幅：波源离开平衡位置的最大距离A：单9电磁波可在真空中传播电磁波可在真空中传播.传播速度为传播速度为108m/s波长波长波长波长波长波速频率波长波速频率电磁波可在真空中传播.传播速度为波长波长波长波速频率1010二、电磁波：二、电磁波：在空间传播的周期性变化的在空间传播的周期性变化的电磁场电磁场麦克斯韦麦克斯韦 猜想存在猜想存在赫兹赫兹证明存在证明存在二、电磁波：在空间传播的周期性变化的电磁场麦克斯韦猜想存11二、电磁波：二、电磁波：在空间传播的周期性变化的在空间传播的周期性变化的电磁场电磁场麦克斯韦麦克斯韦 猜想存在猜想存在赫兹赫兹证明存在证明存在1、电磁波在真空中可以传播、电磁波在真空中可以传播2、电磁波的速度与光速相同、电磁波的速度与光速相同v=/Tv=f v光光=3103108 8 m/sm/s（不同频率的电磁波（不同频率的电磁波传播速度相同）传播速度相同）二、电磁波：在空间传播的周期性变化的电磁场麦克斯韦猜想存12无线电波无线电波波长增大波长增大频率增大频率增大无线电波波长增大频率增大13二、电磁波：二、电磁波：在空间传播的周期性变化的在空间传播的周期性变化的电磁场电磁场麦克斯韦麦克斯韦 猜想存在猜想存在赫兹赫兹证明存在证明存在1、电磁波在真空中可以传播、电磁波在真空中可以传播2、电磁波的速度与光速相同、电磁波的速度与光速相同3、金属容器能屏蔽电磁波、金属容器能屏蔽电磁波v=/Tv=f v光光=3103108 8 m/sm/s（不同频率的电磁波（不同频率的电磁波传播速度相同）传播速度相同）二、电磁波：在空间传播的周期性变化的电磁场麦克斯韦猜想存141、手机间的通话、手机间的通话2、收音机，电视机接受信号、收音机，电视机接受信号3微波炉，雷达等微波炉，雷达等四四电磁波的应用电磁波的应用1、手机间的通话四 电磁波的应用1515第十七章第十七章 电磁波和现代通信电磁波和现代通信第三节第三节 走进信息时代走进信息时代第十七章 电磁波和现代通信第三节 走进信息时16一、一、卫星通信卫星通信 微波通信微波通信一、卫星通信微波通信17一、卫星通信一、卫星通信 微波通信微波通信1、优点：、优点：覆盖面大覆盖面大通信距离远通信距离远不受地理环境影响不受地理环境影响2、缺点：、缺点：造价较高造价较高有时有延迟有时有延迟保密性差保密性差一、卫星通信 微波通信1、优点：覆盖面大通信距离远不受地18一、卫星通信一、卫星通信 微波通信微波通信1、优点：、优点：覆盖面大覆盖面大通信距离远通信距离远不受地理环境影响不受地理环境影响2、缺点：、缺点：造价较高造价较高有时有延迟有时有延迟保密性差保密性差二、二、光纤通信光纤通信 激光通信激光通信一、卫星通信 微波通信1、优点：覆盖面大通信距离远不受地19一、卫星通信一、卫星通信 微波通信微波通信1、优点：、优点：覆盖面大覆盖面大通信距离远通信距离远不受地理环境影响不受地理环境影响2、缺点：、缺点：造价较高造价较高有时有延迟有时有延迟保密性差保密性差二、光纤通信二、光纤通信 激光通信激光通信1、优点：、优点：容量大容量大不受电磁波干扰不受电磁波干扰不怕潮湿腐蚀不怕潮湿腐蚀能量损失小能量损失小2、缺点：、缺点：架设线路受地理条件限制架设线路受地理条件限制易被拉断易被拉断一、卫星通信 微波通信1、优点：覆盖面大通信距离远不受地20三、互联网三、互联网 主干线主干线三、互联网 主干线21第十八章第十八章 能源与可持续发展能源与可持续发展第一节第一节 能源利用与社会发展能源利用与社会发展第十八章 能源与可持续发展第一节 能源利用与22一、能源：一、能源：凡是能够提供能量的物质资源凡是能够提供能量的物质资源二、能源的分类：二、能源的分类：1、按形成条件分、按形成条件分一次能源一次能源二次能源二次能源：直接从自然界：直接从自然界获取的取的能源能源例：风能、水能、太阳能、石油例：风能、水能、太阳能、石油：必：必须通通过消耗一次能消耗一次能源才能源才能获得的能源得的能源例：电能、酒精例：电能、酒精一、能源：凡是能够提供能量的物质资源二、能源的分类：1、按形232、按性质分、按性质分可再生能源可再生能源不可再生能源不可再生能源：可从自然界源源不断：可从自然界源源不断得来得来例：风能、水能、太阳能例：风能、水能、太阳能：一旦消耗很：一旦消耗很难再生再生例：煤、石油、天然气、核能例：煤、石油、天然气、核能2、按性质分可再生能源不可再生能源：可从自然界源源不断得来例243、按技术分、按技术分常规能源常规能源新能源新能源例：水能、煤、石油例：水能、煤、石油例：太阳能、地热能、核能例：太阳能、地热能、核能4、按环境分、按环境分清洁能源清洁能源非清洁能源非清洁能源例：水能、风能、太阳能例：水能、风能、太阳能例：煤、石油、天然气例：煤、石油、天然气（化石能源）（化石能源）3、按技术分常规能源新能源例：水能、煤、石油例：太阳能、地热25三、解决能源问题的主要出路：三、解决能源问题的主要出路：开发利用新能源开发利用新能源三、解决能源问题的主要出路：开发利用新能源26第十八章第十八章 能源与可持续发展能源与可持续发展第二节第二节 核能核能第十八章 能源与可持续发展第二节 核能27一、核能：一、核能：原子核结构变化时所释放出的原子核结构变化时所释放出的巨大的能量巨大的能量二、获得核能的两种途径：二、获得核能的两种途径：1、重核的裂变、重核的裂变一、核能：原子核结构变化时所释放出的巨大的能量二、获得核能的28二、获得核能的两种途径：二、获得核能的两种途径：1、重核的裂变、重核的裂变（链式反应）（链式反应）不加以控制不加以控制加以控制加以控制：原子：原子弹：核反：核反应堆堆二、获得核能的两种途径：1、重核的裂变（链式反应）不加以控制292、轻核的聚变轻核的聚变热核反应热核反应高温高温高压高压不加以控制不加以控制：氢弹三、核电站三、核电站1、原理：、原理：利用重核裂变的链式反应发电利用重核裂变的链式反应发电2、特点：、特点：费料少费料少成本低成本低污染比火力污染比火力发电小发电小2、轻核的聚变 热核反应高温 高压不加以控制：氢弹三、核30第十八章第十八章 能源与可持续发展能源与可持续发展第三节第三节 太阳能太阳能第十八章 能源与可持续发展第三节 太阳能31一、优点：一、优点：1、分布广阔，获取方便、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污染、安全、清洁、开发利用无污染二、利用方式：二、利用方式：1、光热转化、光热转化例：太阳能热水器例：太阳能热水器一、优点：1、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污32一、优点：一、优点：1、分布广阔，获取方便、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污染、安全、清洁、开发利用无污染二、利用方式：二、利用方式：1、光热转化、光热转化2、光电转化、光电转化例：太阳能热水器例：太阳能热水器例：太阳能电池例：太阳能电池一、优点：1、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污33一、优点：一、优点：1、分布广阔，获取方便、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污染、安全、清洁、开发利用无污染二、利用方式：二、利用方式：1、光热转化、光热转化2、光电转化、光电转化例：太阳能热水器例：太阳能热水器例：太阳能电池例：太阳能电池3、光化转化、光化转化例：光合作用例：光合作用一、优点：1、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污34一、优点：一、优点：1、分布广阔，获取方便、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污染、安全、清洁、开发利用无污染二、利用方式：二、利用方式：1、光热转化、光热转化2、光电转化、光电转化例：太阳能热水器例：太阳能热水器例：太阳能电池例：太阳能电池3、光化转化、光化转化例：光合作用例：光合作用三、利用困难：三、利用困难：1、太分散、太分散2、功率不稳定、功率不稳定3、转化效率低、转化效率低一、优点：1、分布广阔，获取方便2、安全、清洁、开发利用无污35第十八章第十八章 能源与可持续发展能源与可持续发展第四节第四节 能量转化的基本规律能量转化的基本规律第十八章 能源与可持续发展第四节 能量转化的基36一、能量守恒定律：一、能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空能量既不会凭空消失，也不会凭空产生。它只会从一种形式转化为另一种产生。它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，能的总体，而在转化或转移的过程中，能的总量保持不变。量保持不变。二、能的转移和转化有方向性二、能的转移和转化有方向性（不存在永动机）（不存在永动机）一、能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空37第十八章第十八章 能源与可持续发展能源与可持续发展第五节第五节 能源与可持续发展能源与可持续发展第十八章 能源与可持续发展第五节 能源与可持续38一、能量转化的效率：一、能量转化的效率：电灯电灯：电能电能100J光能光能10J内能内能90J=光能光能电能电能=10J100J=10%轿车轿车：化学能化学能2000J动能动能300J内、声能内、声能1700J=动能动能化学能化学能=300J2000J=15%一、能量转化的效率：电灯：电能 100J光能 10J内能39二、能源与可持续发展：二、能源与可持续发展：1、现状：、现状：能耗加大，环境污染能耗加大，环境污染2、应当、应当（1）开发新能源）开发新能源（2）提高能源利用效率）提高能源利用效率（3）节能）节能二、能源与可持续发展：1、现状：能耗加大，环境污染2、应当（401关于电磁波的说法中正确的（关于电磁波的说法中正确的（）A、电磁波只能在真空中传播。、电磁波只能在真空中传播。B、波长不同的电磁波的速度不同。、波长不同的电磁波的速度不同。C、电磁波是沿某一特定方向向空间远处电磁波是沿某一特定方向向空间远处传播的。传播的。D、变化的电流在周围的空间产生电磁、变化的电流在周围的空间产生电磁波。波。D练习：练习：1 关于电磁波的说法中正确的（）D练习：412以下说法中正确的是（以下说法中正确的是（）A、频率越大的电磁波，它的传播、频率越大的电磁波，它的传播速度越大。速度越大。B、电磁波和声波一样不能在真空、电磁波和声波一样不能在真空中传播。中传播。C、不同频率、不同波长的电磁波，、不同频率、不同波长的电磁波，它们的传播速度相同。它们的传播速度相同。D、以上说法都正确。、以上说法都正确。C2 以下说法中正确的是（）C423，在短波、中波和长波这三种电在短波、中波和长波这三种电磁波中频率最大的是（磁波中频率最大的是（）A、短波、短波B、中波、中波C、长波、长波D、一样大、一样大A3，在短波、中波和长波这三种电磁波中频率最大的是（434，比较常见光、无线电波以及激光在比较常见光、无线电波以及激光在真空中的传播速度的大小，可知（真空中的传播速度的大小，可知（）A、常见光最大、常见光最大B、无线电波最大、无线电波最大C、激光最大、激光最大D、三者相同、三者相同D4，比较常见光、无线电波以及激光在真空中的传播速度的大小，可445，1991年海湾战争中，以美国为首的年海湾战争中，以美国为首的多国部队使用了电子干扰，电子干扰是多国部队使用了电子干扰，电子干扰是（）A、向敌方发射电磁波。、向敌方发射电磁波。B、向敌方发射很强的电磁波。、向敌方发射很强的电磁波。C、向敌方发射频率很高的电磁波。、向敌方发射频率很高的电磁波。D、发射与敌方电子设备相同频率的高、发射与敌方电子设备相同频率的高强度电磁波，并施放反射电磁波的干扰。强度电磁波，并施放反射电磁波的干扰。D5，1991年海湾战争中，以美国为首的多国部队使用了电子干扰45电磁波在真空中的传播速度最快，试想电磁波在真空中的传播速度最快，试想一下：假如有一天电磁波在真空中不能一下：假如有一天电磁波在真空中不能传播了，你的周围会有那些变化？写出传播了，你的周围会有那些变化？写出两个可能出现的场景。两个可能出现的场景。地球上没有白天；收音机、电视机都地球上没有白天；收音机、电视机都没有声音和图像。没有声音和图像。电磁波在真空中的传播速度最快，试想地球上没有白天；收音机、电46隐形飞机是一种先进的军用飞机，可以隐形飞机是一种先进的军用飞机，可以防止被雷达发现，隐形飞机用的主要材防止被雷达发现，隐形飞机用的主要材料对会料对会电磁波，减少飞机对电磁波电磁波，减少飞机对电磁波的的，使雷达很难发现它。（填吸，使雷达很难发现它。（填吸收或反射）收或反射）吸收吸收反射反射工作原理：雷达是利用电磁波来工作的，工作原理：雷达是利用电磁波来工作的，雷达向空中发射电磁波，电磁波若遇到障雷达向空中发射电磁波，电磁波若遇到障碍（如飞机）将被反射回来，接收到反射碍（如飞机）将被反射回来，接收到反射回来的电磁波，就可以判断其大致的形状。回来的电磁波，就可以判断其大致的形状。隐形飞机是一种先进的军用飞机，可以吸收反射工作原理：雷达是利47初中物理电磁波ppt课件48“我我们们生生活活在在电电磁磁波波的的海海洋洋中中”那那么么你你用用什什么么方方法法证证明明你你的的房房间间里里有有电电磁磁波波呢呢？只要有接收电磁波的装置就可检验房只要有接收电磁波的装置就可检验房间内是否有电磁波，例如：打开电视间内是否有电磁波，例如：打开电视或收音机，选择频道，只要能接收到或收音机，选择频道，只要能接收到声音或图像就能说明这个问题。声音或图像就能说明这个问题。“我们生活在电磁波的海洋中”那么你用什么方法证明你的房间里有49