电磁波

〖师〗电话有固定电话，还有手机，手机是通过什么可以实现自由通话的？

我们收看电视、收听广播时又是如何接收到电视、广播信号的？

〖总结〗它们的一个共同特点是没有通信使用的导线，信号都是通过电磁波传播的，今天我们就学习一下这方面的知识，电磁波的海洋。(板书课题)

二、进入新课，科学探究

（一）电磁波是怎样产生的？(10min)

1．电磁波看不见、摸不到，我们如何研究它呢？

2．下面我们制造一下电磁波，大家感受一下。

【实验1】打开收音机的开关，将调谐旋钮旋至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电池和一截导线，拿到收音机附近，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极相摩擦，使它们时断时续地接触，从收音机里听到什么？

在收音机里听到“喀喀”的杂音，这是因为在导线与电池组成的电路中产生了快速变化的电流，变化的电流产生了电磁波，收音机接收了这一电磁波，并把它放大转换成声音，这就是我们听到的“喀喀”声。

3．用水波类比电磁波的产生：

【视频1】手持木棍，让木棍下端接触水槽水面上，水面上有一圈一圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播，形成水波。

【视频2】两个音叉并排放置，并离得很近，敲击其中一个音叉，和另一个音叉接触的小珠被弹起。音叉振动时，在空气中会有疏密相间的状态向外传播，形成声波。声波看不见，摸不到，但声波传到我们的耳朵，会引起鼓膜振动，使我们产生听觉。

【结论】电磁波虽然看不见、摸不到，但它确实是存在的，它能为我们传递信息。

（二）电磁波是怎样传播的？(15min)

1．我们知道声波的传播需要介质，那么电磁波的传播是否也需要介质？

【实验2】把无线寻呼机放在塑料袋，再放入水槽中，打电话请寻呼台呼叫，寻呼机能够收到信号。

实验说明，电磁波在液体中能够传播。

【实验3】把无线寻呼机放在密闭的木制（或铁制）的盒子里，呼叫，能够收到信号。

实验说明电磁波在固体中能传播。

【实验4】把无线寻呼机放在真空罩中，呼叫，寻呼机能够收到信号。

实验说明，电磁波在真空中能够传播。

月球上没有空气，声音无法传播，但是电磁波能够在真空中传播，所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。

2．波长、频率与波速

大家看屏幕（微机模拟不同形式的电磁波），观察到什么？

(1)波峰──凸凹相间说明有凸起部分和凹下部分，这样向上部分就形成像山峰似的浪尖；波谷──向下部分就形成凹谷。

(2)波长（λ）──每上、下振动一次就形成一个波峰和波谷；若上、下振动若干次，那么这列水波就以波峰—波谷—波峰—波谷向外传播出去；相邻两个波峰（或波谷）间的距离是一定的，这个距离叫波长。

(3)频率──波在1秒内出现的波峰数（或波谷数），叫做频率（f)；

(4)波速──电磁波的传播速度。真空中电磁波的波速为c。

它们间的关系为：： c=λf。它等于波长λ和频率f的乘积。

c=2．99792458×108 m/s=3×105 km/s

电磁波频率的单位也是赫兹（Hz），也可以用千赫（kHz）和兆赫（MHz）。计算某频率的波长。

电磁波是个大家族，通常用于广播、电视和移动电话的频率为数百千赫至数百赫的那一部分，叫做无线电波。看课本99页图10．2—5进一步说明。

(三)微波炉(8min)

看书后的科学世界，回答下列问题。

1．微波炉的原理是什么？

2．微波炉适宜于加热什么食物？

3．微波对人体有害，使用微波炉怎样作好防护？

(四)雷达(5min)

雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备。电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，因此雷达用的是微波。利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹等军事目标，还可以用来为飞机、船只导航。“飞机”是一种先进的军用飞机，可以防止雷达发现。飞机用的主要是吸波材料，它的功能是通过吸收、散射和干涉等多种方式，使材料表面的电磁波能量转换成其他形式的能量，从而减少飞机对电磁波的反射，使雷达很难发现它。

（五）作业

师生讨论

学生回答

学生观察

师生讨论

学生观察

学生观察

师生讨论

师生讨论

学生观察

师生讨论

学生观察

师生讨论

学生计算

学生思考

学生回答

 、

师生讨论

增加学生对看不见、摸不到物质的认识

视频直观、说服力强

拿声音与它进行类比，进一步增强直观感受

通过实验说明电磁波传播过程中不需要介质

让学生了解电磁波的一些基本常识

感受电磁波的频率及波长

感受波的统一性

培养学生的自学能力

通过课后习题，重点介绍这个与高科技前沿相关的知识，以扩大学生的知识面

第二节  电磁波的海洋

一、电磁波是怎样产生的

电磁波是由变化的电流产生的

二、电磁波是怎样传播的

1．电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播。

2．长、频率与波速的关系式为：c=λf。

三、电磁波的应用

1．微波炉；2．雷达。