电磁波
电磁波的产生及其特征
- 产生:变化的电流能在周围的空间中产生电磁波。
- 传播:电磁波可以在固体、液体、气体和真空中传播。在真空中的传播速度与光速相同。 c=3×108m/s
- 特征:
(1)波速(c):电磁波每秒向前传播的距离;电磁波在真空中的传播速度是c= 3×108m/s 。
(2)波长(λ):相邻两个波峰或波谷间的距离,单位是米(m)。
(3)频率(f):表示电流变化的快慢,单位是赫兹(Hz)。
常用单位:兆赫(MHz)、千赫(kHz);
其换算关系: 1MHz=103kHz 、 1kHz=103Hz 。 - 波速、波长、频率的关系:用f表示电磁波的频率, λ 表示电磁波的波长,c表示电磁波在真空中的速度,
则有:c= λ f 。 - 在波速一定的条件下,频率越高,则波长越短。
- 电磁波是所有无线通信的信息载体。
- 红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等都是电磁波。
电磁波与声波的对比
电磁波 | 声波 | |
产生 | 导体中电流的迅速变化 | 发声体的振动 |
传播 | 不需要介质,能在真空或固体、液体、气体中传播 | 需要介质,不能在真空中传播,可在固体、液体、气体中传播 |
速度 | 真空中波速c=3.0×108m/s | 15℃时空气中的声速,v声=340m/s |
应用 | 无线电通信、微波炉等 | 声波传递信息(声呐)、传递能量(超声波击碎结石)等 |
注意事项
- 电磁波的传播不需要介质。
- 电话并不都是利用电磁波传输信息的。
- 固定电话是利用导线中的电流传输信息的,移动电话是利用电磁波传递信息的。
概念自查
(Y15010101)_________能够产生电磁波,电磁波的传播___________介质(填“需要”或“不需要”),它在真空中的传播速度为__________. |
(Y15010102)电磁波的三个特征是_________、__________、__________;它们之间的关系为____________;用字母表示为____________. |
(Y15010103)电磁波的应用:________、___________等. |
(Y15010104)下列不属于电磁波的是( ) A.红外线 B.紫外线 C.可见光 D.超声波 |
(Y15010105)月球上没有空气,声音________(填“能”或“不能”)传播;电磁波_________(填“能”或“不能”)在真空中传播,所以宇航员在月球上_________(填“能”或“不能”)用电磁波来通信. |
(Y15010106)根据c=λf,则在真空中,下列说法中正确的是( ) A.电磁波的传播速度是3×108km/s B.电磁波的波速跟频率成正比 C.电磁波的波速跟波长成正比 D.电磁波的波长跟频率成反比 |
课后练习
【例】(编号:T150101)(1)某广播电台发射的电磁波的波形如图所示,如果该电磁波的波长是300m,则频率是___Hz。 (2)3000m外的收音机经过____s才能接收到该电磁波。 (3)若该广播电台发射的电磁波频率变小,则电磁波的波速_____,波长_____。 |
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【例】(编号:T150102)雷达在生活和军事上都有着重要应用,其中汽车倒车雷达是利用________传递信息的,飞机雷达是利用________传递信息的。(选填“超声波”或“电磁波”) |