5 电磁波谱
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知识内容
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选考要求
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电磁波谱
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a
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1.知道电磁波在真空中的速度．
2．知道可见光的颜色由频率决定．
3．知道电磁波具有能量．
4．知道各种电磁波在电磁波谱中的排列顺序、特点及应用．
5．了解太阳辐射，体会自然的奥妙.
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一、电磁波谱
1．电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把电磁波排列成谱，叫做电磁波谱．
2．按照波长从长到短依次排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．不同的电磁波由于具有不同的波长(频率)，才具有不同的特性．
二、电磁波的特性及应用
1．无线电波：波长大于1mm(频率小于300GHz)的电磁波是无线电波，主要用于通信、广播及其他信号传输．
2．红外线
(1)红外线是一种光波，波长比无线电波短，比可见光长，不能引起人的视觉．
(2)所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强．
(3)红外线主要用于红外遥感和红外高速摄影．
3．可见光：可见光的波长在760nm到400nm之间．
4．紫外线
(1)波长范围在5_nm到370_nm之间，不能引起人的视觉．
(2)具有较高的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的荧光效应，用来激发荧光物质发光．
5．X射线和γ射线
(1)X射线频率比紫外线高，穿透力较强，用来检查工业部件有无裂纹或气孔，医学上用于人体透视．
(2)γ射线频率比X射线还要高，具有很高的能量，穿透力更强，医学上用来治疗癌症，工业上用于探测金属部件内部是否有缺陷．
三、电磁波传递能量
电磁波是运动中的电磁场，各种各样的仪器能够探测到许许多多的电磁波，表明电磁波可以传递能量．
四、太阳辐射
太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域，在眼睛最敏感的黄绿光附近，辐射的能量最强．
判断下列说法的正误．
(1)各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线．( × )
(2)红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用．( √ )
(3)X射线的穿透本领比γ射线更强．( × )
(4)低温物体不能辐射红外线．( × )
一、电磁波谱
各种电磁波的共性
(1)在本质上都是电磁波，遵循相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义．
(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的传播速度都是c＝3×108m/s.
(3)传播都不需要介质．
(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．
例1 (多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是( )
A．波长不同的电磁波在本质上完全相同
B．电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象
C．电磁波谱的频带很宽
D．电磁波的波长很短，所以电磁波的频带很窄
答案 AC
解析 电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间的频率相差1020倍，电磁波谱的频带很宽．
例2 (2018·湖州模拟)电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是( )
A．无线电波、红外线、紫外线、γ射线
B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C．γ射线、红外线、紫外线、无线电波
D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线
答案 A
解析 题中所述电磁波的频率由低到高的排列顺序依次是无线电波、红外线、紫外线和γ射线，这也是波长由长到短的排列顺序，故选项A正确．
