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(shí)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(diǎn))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(diǎn))3．能結(jié)合生活實(shí)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(diǎn)(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(chǎng)和磁場(chǎng)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(hào)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(hào)的強(qiáng)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(hào)的強(qiáng)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(tái)可以直接向外發(fā)射聲音信號(hào)．(×)3．電視臺(tái)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(hào)是怎樣從電視臺(tái)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(diǎn)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(shí)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(chǎng)和磁場(chǎng)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(duì)面積足夠小D．盡可能使電場(chǎng)和磁場(chǎng)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(hào)(圖象、聲音等)加載到電磁波上發(fā)射出去，必須對(duì)振蕩電流進(jìn)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(hào)調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個(gè)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(tái)的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖象信號(hào)，都采用調(diào)幅波；電臺(tái)的調(diào)頻廣播和電視中的伴音信號(hào)，都采用調(diào)頻波．低頻信號(hào)類比成貨物，高頻波類比成運(yùn)載工具，調(diào)制的過程類比成將貨物裝載到運(yùn)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(huì)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(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)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(hào)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(shí)，出現(xiàn)諧振現(xiàn)象．(√)2．收音機(jī)能夠直接接收聲波．(×)3．要使電視機(jī)的屏幕上出現(xiàn)圖象，必須將電視機(jī)接收到的無線電信號(hào)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(jìn)行調(diào)諧的基本原理是什么？【提示】調(diào)諧電路能進(jìn)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(diǎn)擊])電磁波的傳播特性傳播方式適合的波段特點(diǎn)地波沿地球表面空間傳播長波、中波、中短波衍射能力較強(qiáng)天波靠大氣電離層的反射傳播中短波、短波反射能力較強(qiáng)空間波沿直線傳播短波、超短波、微波穿透能力較強(qiáng)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(shí)，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)D．要使電視機(jī)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(gè)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(dòng)電容器的動(dòng)片適當(dāng)________一些.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570138】【答案】旋出5．世界各地有許多無線電臺(tái)同時(shí)廣播，用收音機(jī)一次只能收聽到某一電臺(tái)的播音，而不是同時(shí)收聽到許多電臺(tái)的播音，其原因是因?yàn)榻邮盏降碾娕_(tái)電磁波與收音機(jī)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)