高中物理人教版4第十四章電磁波3電磁波的發(fā)射和接收

電磁波的發(fā)射和接收導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)知識脈絡(luò)1.能說出電磁波的發(fā)射、傳播和接收的過程．知道無線電通信的基本原理．(重點)2．能正確區(qū)分調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧、解調(diào)等概念．(難點)3．能結(jié)合生活實際，說出無線電通信在生活中的應(yīng)用.電磁波的發(fā)射eq\a\vs4\al([先填空])1．發(fā)射電磁波的振蕩電路的特點(1)要有足夠高的振蕩頻率：頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大．(2)振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，因此采用開放電路．2．電磁波的調(diào)制調(diào)制在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)分類調(diào)幅(AM)使高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變的調(diào)制技術(shù)調(diào)頻(FM)使高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變的調(diào)制技術(shù)eq\a\vs4\al([再判斷])1．頻率越高，振蕩電路發(fā)射電磁波本領(lǐng)越大．(√)2．電視臺可以直接向外發(fā)射聲音信號．(×)3．電視臺發(fā)射的電磁波都經(jīng)過了調(diào)制．(√)eq\a\vs4\al([后思考])1．怎樣才能形成開放電路？【提示】在振蕩電路中，使電容器變成兩條長的直導(dǎo)線，一條深入高空成為天線，另一條接入地下成為地線，形成開放電路．2．電視中的伴音信號是怎樣從電視臺發(fā)射出去的？【提示】通過“調(diào)頻”的方法發(fā)射．eq\a\vs4\al([核心點擊])1．發(fā)射電磁波的條件(1)要有足夠高的振蕩頻率．理論研究表明，振蕩電路向外輻射能量的本領(lǐng)，即單位時間內(nèi)輻射出去的能量，與振蕩頻率密切相關(guān)，頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大．(2)開放電路，要使振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間．2．電磁波的發(fā)射示意圖(如圖14-3-1所示)圖14-3-11．要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是()A．增加輻射波的波長B．增加輻射波的頻率C．使振蕩電容的正對面積足夠小D．盡可能使電場和磁場分散開E．減小回路中的電容和電感【答案】BCE2．為了把需要傳遞的信號(圖象、聲音等)加載到電磁波上發(fā)射出去，必須對振蕩電流進行________．(填“調(diào)諧”“調(diào)制”或“解調(diào)”)【答案】調(diào)制無線電波的發(fā)射及相關(guān)問題1．無線電波的發(fā)射：由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生高頻振蕩電流，用調(diào)制器將需要傳送的電信號調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個開放電路中激發(fā)出無線電波，向四周發(fā)射出去．2．一般電臺的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖象信號，都采用調(diào)幅波；電臺的調(diào)頻廣播和電視中的伴音信號，都采用調(diào)頻波．低頻信號類比成貨物，高頻波類比成運載工具，調(diào)制的過程類比成將貨物裝載到運載工具上．電磁波的接收eq\a\vs4\al([先填空])1．原理電磁波在傳播過程中如果遇到導(dǎo)體，會使導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此，空中的導(dǎo)體可以用來接收電磁波．2．電諧振與調(diào)諧(1)電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強的現(xiàn)象．(2)調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程．3．解調(diào)使聲音或圖象信號從高頻電流中還原出來的過程，它是調(diào)制的逆過程．4．無線電波技術(shù)上把波長大于1_mm的電磁波稱做無線電波，并按波長把無線電波分為若干波段：長波、中波、中短波、短波、微波．eq\a\vs4\al([再判斷])1．當(dāng)接收電路的固有頻率和電磁波頻率相同時，出現(xiàn)諧振現(xiàn)象．(√)2．收音機能夠直接接收聲波．(×)3．要使電視機的屏幕上出現(xiàn)圖象，必須將電視機接收到的無線電信號解調(diào)．(√)eq\a\vs4\al([后思考])1．無線電波和可見光都是電磁波，為什么無線電波很容易繞過障礙物繼續(xù)傳播，而可見光不能繞過障礙物？【提示】無線電波的波長比較長，而可見光的波長很短(4×10－7～×10－7m)，無線電波很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，而可見光則不易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象．2．調(diào)諧電路能進行調(diào)諧的基本原理是什么？【提示】調(diào)諧電路能進行調(diào)諧的基本原理是電諧振，即讓接收電磁波的頻率和被接收電磁波的頻率相同．eq\a\vs4\al([核心點擊])電磁波的傳播特性傳播方式適合的波段特點地波沿地球表面空間傳播長波、中波、中短波衍射能力較強天波靠大氣電離層的反射傳播中短波、短波反射能力較強空間波沿直線傳播短波、超短波、微波穿透能力較強3．關(guān)于電磁波的發(fā)射和接收，下列說法中正確的是()A．為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，電路必須是閉合的B．音頻電流的頻率比較低，不能直接用來發(fā)射電磁波C．當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁波的頻率相同時，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強D．要使電視機的屏幕上有圖象，必須要有檢波過程E．振蕩電路的頻率越高，產(chǎn)生的電磁波在空間傳播越快【答案】BCD4．有一個LC接收電路，原來接收較低頻率的電磁波，現(xiàn)在要想接收較高頻率的電磁波，其調(diào)節(jié)方式應(yīng)把可動電容器的動片適當(dāng)________一些.【導(dǎo)學(xué)號：23570138】【答案】旋出5．世界各地有許多無線電臺同時廣播，用收音機一次只能收聽到某一電臺的播音，而不是同時收聽到許多電臺的播音，其原因是因為接收到的電臺電磁波與收音機調(diào)諧電路的固有頻率________，產(chǎn)生了________．【答案】相同電諧振相近概念的辨析技巧1．調(diào)頻和調(diào)