高中物理 3.3 電磁波的發(fā)射、傳播和接收學(xué)案 粵教版選修3-4

1、電波的發(fā)射、傳播和接收例1 一個(gè)LC電路中的電感量L=3.6×10-3H，電容量C=14400pF，它所發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)是多少？分析 根據(jù)振蕩頻率公式和電磁波的波長(zhǎng)、波速、頻率關(guān)系即得解 LC電路的振蕩頻率所以，它所發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)為例2 某收音機(jī)調(diào)諧電路中的可變電容器的電容為360pF時(shí)，接收到波長(zhǎng)為600m的電臺(tái)信號(hào)如要接收波長(zhǎng)為200m的電臺(tái)信號(hào)，如何調(diào)整可變電容器的電容量？分析 接收的波長(zhǎng)變短，即所接收的電磁波的頻率提高當(dāng)調(diào)諧電路的電感量一定時(shí)，需減少可變電容器的電容量解 根據(jù)調(diào)諧電路固有頻率的公式和電磁波的波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系，即由聯(lián)立可得也就是說(shuō)，需把可變電容器的電容量調(diào)

2、節(jié)到等于40pF說(shuō)明 可變電容器的動(dòng)片完全旋進(jìn)時(shí)，電容量最大；完全旋出時(shí)，電容量最小例3 一個(gè)LC振蕩電路，電容器的電容量可從C1=39pF變化到C2=390pF要求它產(chǎn)生頻率范圍f1=535kHzf2=1605kHz的電磁振蕩，試求需要配用的線圈電感分析 線圈自感系數(shù)一定時(shí)，與最小電容量對(duì)應(yīng)的振蕩頻率最高，與最大電容量對(duì)應(yīng)的振蕩頻率最低根據(jù)振蕩頻率公式，對(duì)已知的電容變化范圍和頻率范圍進(jìn)行試配，即可確定所需電感的變化范圍解 （1）設(shè)需配用的線圈電感為L(zhǎng)這表明L1是可用的當(dāng)L與C2配合時(shí)，f2=535kHz，此L2值和C1配合時(shí)，這表明L2是可用的 綜上分析可知，所求的電感為L(zhǎng)2LL1，即2.2

3、7×10-4HL2.52×10-4H例4 在圖所示的電路中，C1=200pF，L140H，L2=160F，怎樣才能使回路2與回路1發(fā)生電諧振？發(fā)生電諧振的頻率是多少？分析 諧振時(shí)兩電路的固有頻率相同解 為使兩回路發(fā)生電諧振，可以改變可變電容器C2，使?jié)M足條件f2=f1，即發(fā)生電諧振時(shí)的頻率例5一個(gè)振蕩電路中的電容C1=100pF，要求它產(chǎn)生波長(zhǎng)1=30m的短波,電感量L1應(yīng)為多少？如果在這個(gè)回路附近還有L2C2回路，其中L2=16H，怎樣使它與L1C1回路發(fā)生諧振？這時(shí)的C2和諧振頻率多大？解 由L1C1回路固有頻率公式和波長(zhǎng)、波速關(guān)系式聯(lián)立得電感量要求兩回路諧振，應(yīng)滿足條件f1=f2，即說(shuō)明 諧振時(shí)的頻率就是輻射波長(zhǎng)1=30m的電磁波的頻率例6 為了實(shí)現(xiàn)全球的電視轉(zhuǎn)播，下面的措施中正確的是 A只需發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，在赤道平面上空運(yùn)行B至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，在赤道平面上空運(yùn)行C只需發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，繞著通過(guò)南、北極的上空運(yùn)行D至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，繞著通過(guò)南、北極的上空運(yùn)行分析 同步衛(wèi)星只能在赤道平面上空，通過(guò)南、北極上空運(yùn)行的衛(wèi)星不可能是同步衛(wèi)星，C、D錯(cuò)由于電視信號(hào)屬微波段，只能夠直線傳播，為了覆蓋全