一、学习目标
1、知识与技能
1.了解电磁波的产生和传播。
2.知道光速是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度。
3.知道波长、频率和波速的关系。
2、过程与方法
通过演示了解电磁波的产生,电磁波在真空中的传播,提高学生应用科学文化知识解决实际问题的能力和概括总结的能力。
3、情感、态度与价值观
通过对电磁波的学习,激发学生敢于向科学挑战、热爱科学、掌握科学的情感。
二、教学重点:电磁波。
三、教学难点:通过演示了解电磁波的产生。
三、自学指导
1.复习旧知识
我们在上学期学习过声现象的有关知识,可以知道:一切正在发声的物体都在_______;我们听到的声音通常是靠 传的;声波在空气中的传速度大约是 米/秒。
在前面我们还学习过电话,电话的话筒能把 振动转化为强弱变化的电流,电流流经听筒,听筒又能把它转化为振动,使人听到声音。
2.小组实验
(1)进行实验
①手持小木棍,让木棍下端接触水槽水面。
同学们你看到了什么现象,请把它描述出来?
②敲击音叉(或其他发声体)振动。
在空气中会有 状态向外传播,形成 波。声波看不见,摸不到,但声波传到我们的 ,会引起鼓膜振动,使我们产生听觉。
总结以上实验(和其他事例)得出结论: 。
(2)电磁波
当导体中有迅速变化的电流时,会向周围空间发射电磁波。
电磁波看不到,摸不着,我们如何可以得知它的存在?
通过 方法。
演示课本上图21.2—2的实验,实验后让学生阅读课本上“实验”后的两个自然段,再提出以下问题让学生回答。
①为什么会发生这种现象?
②举出日常生活中发生的类似的现象。
教师归纳小结,讲解电磁波的初步知识,并说明 观察是物理学常用的研究方法(如借助小磁针可以间接地研究磁场)。
(3)电磁波的频率和波长
水波在1秒内传播的波形图,结合小木棍振动时产生水波的演示实验说明:
①波峰与波谷的概念;
②在1秒内出现的波峰数(或波谷数)叫水波的频率;频率的单位叫做赫兹,简称赫。常用的频率单位是千赫和兆赫。
1千赫= 赫,1兆赫= 赫
③波长与波速的概念;
④分析得出:波速与波长和频率的关系。
波速= ×
类似于水波,电磁波也有自己的频率和波长,也同样可以用波形图来描述,讲解课本图21.2-3频率不同的电磁波的波形图。需要说明以下二点:
①电磁波的频率等于产生电磁波的振荡电流的频率。
②电磁波频率、波长与波速的关系。
电磁波在空间是向各个方向传播的,德国物理学家赫兹用实验证实,电磁波的传播速度等于光速。
电磁波在真空中的传播速度与光速相同,是 米/秒。在空气中和在真空中近似。
注意:不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同,所以频率较大的电磁波,波长较短。
四、题组训练:
A组题
①电磁波频率的单位是___________,常用的频率单位还有___________和___________。
②真空中电磁波的波速为___________,目前公认的数值是___________km/s,它与波长和频率的关系是__________。
③由地面向月球发射无线电波,电波达到月球并返回地面共需2.56s,月球与地球之间的距离是___________m。
B组题
④所有的电磁波在真空中都具有相同的( )。
A.波长 B.频率
C.能量 D.波速
⑤打开或关闭照明电灯时,会在旁边的电视机中听到“喀、喀”的声音,针对这种现象,下列说法错误的是( )。
A.电视机相当于一个电台,电灯是一个接收装置
B.电灯相当于一个电台,电视机是一个接收装置
C.电灯打开或关闭时,向外发射电磁波,被电视机所接收
D.只要导体中有迅速变化的电流,这个导体就会产生电磁波,它就相当于一个电台。
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