高中物理人教版4第十四章电磁波3电磁波的发射和接收

电磁波的发射和接收导学案学习目标知识脉络1.能说出电磁波的发射、传播和接收的过程．知道无线电通信的基本原理．(重点)2．能正确区分调制、调幅、调频、调谐、解调等概念．(难点)3．能结合生活实际，说出无线电通信在生活中的应用.电磁波的发射eq\a\vs4\al([先填空])1．发射电磁波的振荡电路的特点(1)要有足够高的振荡频率：频率越高，发射电磁波的本领越大．(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，因此采用开放电路．2．电磁波的调制调制在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术分类调幅(AM)使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制技术调频(FM)使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制技术eq\a\vs4\al([再判断])1．频率越高，振荡电路发射电磁波本领越大．(√)2．电视台可以直接向外发射声音信号．(×)3．电视台发射的电磁波都经过了调制．(√)eq\a\vs4\al([后思考])1．怎样才能形成开放电路？【提示】在振荡电路中，使电容器变成两条长的直导线，一条深入高空成为天线，另一条接入地下成为地线，形成开放电路．2．电视中的伴音信号是怎样从电视台发射出去的？【提示】通过“调频”的方法发射．eq\a\vs4\al([核心点击])1．发射电磁波的条件(1)要有足够高的振荡频率．理论研究表明，振荡电路向外辐射能量的本领，即单位时间内辐射出去的能量，与振荡频率密切相关，频率越高，发射电磁波的本领越大．(2)开放电路，要使振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间．2．电磁波的发射示意图(如图14­3­1所示)图14­3­11．要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是()A．增加辐射波的波长B．增加辐射波的频率C．使振荡电容的正对面积足够小D．尽可能使电场和磁场分散开E．减小回路中的电容和电感【答案】BCE2．为了把需要传递的信号(图象、声音等)加载到电磁波上发射出去，必须对振荡电流进行________．(填“调谐”“调制”或“解调”)【答案】调制无线电波的发射及相关问题1．无线电波的发射：由振荡器(常用LC振荡电路)产生高频振荡电流，用调制器将需要传送的电信号调制到振荡电流上，再耦合到一个开放电路中激发出无线电波，向四周发射出去．2．一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视中的图象信号，都采用调幅波；电台的调频广播和电视中的伴音信号，都采用调频波．低频信号类比成货物，高频波类比成运载工具，调制的过程类比成将货物装载到运载工具上．电磁波的接收eq\a\vs4\al([先填空])1．原理电磁波在传播过程中如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，因此，空中的导体可以用来接收电磁波．2．电谐振与调谐(1)电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强的现象．(2)调谐：使接收电路产生电谐振的过程．3．解调使声音或图象信号从高频电流中还原出来的过程，它是调制的逆过程．4．无线电波技术上把波长大于1_mm的电磁波称做无线电波，并按波长把无线电波分为若干波段：长波、中波、中短波、短波、微波．eq\a\vs4\al([再判断])1．当接收电路的固有频率和电磁波频率相同时，出现谐振现象．(√)2．收音机能够直接接收声波．(×)3．要使电视机的屏幕上出现图象，必须将电视机接收到的无线电信号解调．(√)eq\a\vs4\al([后思考])1．无线电波和可见光都是电磁波，为什么无线电波很容易绕过障碍物继续传播，而可见光不能绕过障碍物？【提示】无线电波的波长比较长，而可见光的波长很短(4×10－7～×10－7m)，无线电波很容易发生明显的衍射现象，而可见光则不易发生明显的衍射现象．2．调谐电路能进行调谐的基本原理是什么？【提示】调谐电路能进行调谐的基本原理是电谐振，即让接收电磁波的频率和被接收电磁波的频率相同．eq\a\vs4\al([核心点击])电磁波的传播特性传播方式适合的波段特点地波沿地球表面空间传播长波、中波、中短波衍射能力较强天波靠大气电离层的反射传播中短波、短波反射能力较强空间波沿直线传播短波、超短波、微波穿透能力较强3．关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是()A．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D．要使电视机的屏幕上有图象，必须要有检波过程E．振荡电路的频率越高，产生的电磁波在空间传播越快【答案】BCD4．有一个LC接收电路，原来接收较低频率的电磁波，现在要想接收较高频率的电磁波，其调节方式应把可动电容器的动片适当________一些.【导学号：23570138】【答案】旋出5．世界各地有许多无线电台同时广播，用收音机一次只能收听到某一电台的播音，而不是同时收听到许多电台的播音，其原因是因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的固有频率________，产生了________．【答案】相同电谐振相近概念的辨析技巧1．调频和调