新教材2025版高中物理第四章电磁振荡与电磁波4.无线电波的发射传播与接收5.无线电波与移动互联网学生用书教科版选择性必修第二册

4.无线电波的放射、传播与接收5．无线电波与移动互联网课标要求1．了解调制、调幅、调频、调谐、解调、电谐振在电磁波放射、接收过程中的作用．2．了解电磁波在信息传递中的应用，初步了解电视的应用和原理．3．了解移动通信技术发展状况，并了解蓝牙、Wi­Fi等无线通信设备的原理、运用的电磁波频段和常用频率．4．了解无线电波在移动互联网中的应用．思维导图必备学问·自主学习——突出基础性素养夯基一、无线电波的放射1．要有效地放射电磁波，振荡电路必需具有两个条件(1)振荡电路产生的电场和磁场必需分布到广阔的开放空间．(2)要有________的振荡频率．频率越高，放射电磁波的本事越强．2．放射前(1)载波：用来运载信号的________电磁波．(2)调制：把传递的信号加到载波上的过程．(3)调幅：使高频振荡的振幅随信号而变．(4)调频：使高频振荡的频率随信号而变．二、无线电波的传播1．地波：沿地球表面空间传播的无线电波叫作地波．________、________和中短波可用地波．地波在传播过程中________损失较大，传播距离近，一般只在几百千米范围内．2．天波：依靠________的反射来传播的无线电波叫作天波．________最适合以天波的形式传播，可传播到几千千米外的地方．3．直线传播：沿直线传播的电磁波叫作空间波或视波．________适合沿直线传播，传播距离为几十千米，远距离通信时须要设立________．三、无线电波的接收1．接收原理：电磁波在传播时遇到________会使导体里感应出振荡电流．2．电磁谐振：当振荡电路的________与传播来的电磁波的________相等时，电路中激起的感应电流就最强，这种现象叫作电磁谐振，也称为电谐振．3．调谐：使接收电路产生________的过程叫作调谐．四、无线电波与移动互联网1．信息技术的核心内容：获得、表达、________和________．2．蜂窝系统：每一个________的工作范围经过合理调配后呈正六边形，排列起来像蜂窝一样，这就是“蜂窝系统”名字的由来．3．网络协议：无线路由器以及与它相连的各种设备间遵守的一个共同的约定．设备间的连接方式除Wi­Fi外还有蓝牙和近场通信(________)等．4．用电磁波传递二进制数据：二进制数据也可以通过调幅波或________向外传播．[导学1]频率越高，放射电磁波的本事就越大，提高电磁波放射频率的方法有：①减小电容C(增大板间距d，减小正对面积S)；②减小自感系数L.[导学2]图示几种常见的传播方式：关键实力·合作探究——突出综合性素养形成探究点一无线电波的放射导学探究古代人们有哪些传递信息的方式？现在我们有哪些传递信息的方式？这两种传递方式有什么不同？归纳总结1.放射电磁波的条件(1)要有足够高的振荡频率．理论探讨表明，振荡电路向外辐射能量的本事，即单位时间内辐射出去的能量，与振荡频率亲密相关，频率越高，放射电磁波的本事越大．(2)开放电路，要使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间．2．电磁波的放射示意图(如图所示)典例示范例1(多选)为了增大无线电台向空间放射无线电波的实力，对LC振荡电路的结构可采纳下列哪些措施()A．减小电容器极板的正对面积B．增大电容器极板的间距C．增大自感线圈的匝数D．向外抽出铁芯素养训练1电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号变更(如图丙所示)．这种调制方式称为()A．调频B．调谐C．调幅D．电谐振探究点二无线电波的接收导学探究如图，我们调整旋钮调变更的是什么？调整的目的又是什么？归纳总结原理：利用电磁感应在接收电路产生和电磁波同频率的电流．调谐就是使接收电路发生电谐振的过程，此时接收电路的感应电流最强．典例示范例2在如图所示的电路中，C1＝200pF，L1＝40μH，L2＝160μH，怎样才能使回路2与回路1发生电谐振？发生电谐振的频率是多少？素养训练2(多选)关于无线电波的接收，下列说法中正确的是()A．当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波频率相同时，该电磁波在接收电路中激起的感应电流最大B．使接收电路中产生电谐振的过程叫作调谐C．收音机的接收电路是LC振荡回路D．从接收到的高频率振荡中“检”出所携带的信号，叫作调谐随堂演练·自主检测——突出创新性素养达标1．(多选)关于电磁波的放射过程，下列说法正确的是()A．必需对信号进行调制B．必需使信号产生电谐振C．必需把传输信号加到高频电流上D．必需运用开放电路2．(多选)雷达是利用无线电波来探测目标方向和距离的一种装置，雷达的天线如同喊话筒，能使电脉冲的能量集中向某一方向放射；接收机的作用则与人耳相仿，用以接收雷达放射机所发出电脉冲的回波．测速雷达主要是利用多普勒效应，可由回波的频率变更数值，计算出目标与雷达的相对速度．以下说法正确的是()A．雷达放射的是不连续的电磁波B．雷达用的是微波波段的无线电波C．目标离雷达天线而去时，反射信号频率将高于放射信号频率D．目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于放射信号频率3．简洁的、比较有效的电磁波的放射装置，至少应具备以下电路中的()①调谐电路②调制电路③高频振荡电路④开放振荡电路A．①②③B．②③④C．①④D．①②④4．对讲机是深山探险爱好者必备的通讯工具，原理如图甲所示，不运用时高频振荡器产生的高频等幅振荡如图乙所示，在正常运用的过程中，即探险家对话筒喊话时产生的低频振荡如图丙所示．依据以上可知，该对讲机放射的无线电波应为()4．无线电波的放射、传播与接收5．无线电波与移动互联网必备学问·自主学习一、1．(2)足够高2．(1)高频等幅二、1．长波中波能量2．电离层短波3．微波中继站三、1．导体2．固有频率频率3．电谐振四、1．存储传递2．基站3．NFC4．调频波关键实力·合作探究探究点一【导学探究】提示：烽火台，鸽子，驿站，邮差等；广播，电视，电话，手机，互联网；古代通过的是人力和动物，现在依靠的是电磁波．【典例示范】例1解析：要增大无线电台向空间放射电磁波的实力，必需提高其振荡频率，由f＝12πLC知，减小L和C可以提高f.要减小L可实行削减线圈匝数、向外抽出铁芯的方法，要减小C答案：ABD素养训练1解析：使电磁波随各种信号而变更的技术叫作调制，而调制共有两种方式：一种是调幅，即通过变更电磁波的振幅来实现信号加载；另一种是调频，即通过变更电磁波的频率来实现信号加载．由题意可知高频载波的振幅随电信号变更，所以调制方式为调幅，故选C.答案：C探究点二【导学探究】提示：调整旋钮调变更的是可变电容器的电容，可以变更调谐电路的频率，使它跟要接收的电台发出的电磁波的频率相同，这个频率的电磁波在调谐电路里激起较强的感应电流，这样就选出了这个电台．【典例示范】例2解析：发生电谐振时两电路的固有频率相同．为使回路发生电谐振，可以变更可变电容器C2，使f2＝f1，即12πC2＝L1C1发生电谐振时的频率f1＝12πL答案：变更可变电容器C2的电容，使得C2为50pF1．78MHz素养训练2解析：接收电路与电磁波发生电谐振时，即接收电路的固有频率等于电磁波的频率时，电路中激起的感应电流最大，A正确；依据调谐概念可知，B正确，D错误；收音机的接收电路是LC回路，C正确．答案：ABC随堂演练·自主检测1．解析：电磁波的放射过程中，肯定要对低频输入信号进行调制，把传输信号加到高频电流上，为了有效地向外放射电磁波，必需运用开放电路，A、C、D正确．产生电谐振是在接收过程，B错误．答案：ACD2．解析：雷达放射的是不连续的电磁波，采纳微波进行放射．依据多普勒效应，当目标离雷达天线而去时反射信号频率低于放射信号频率，当目标向雷达天线靠近时反射信号频率高于放射信号频率，A、B、D正确，C错误．答案：ABD3．解析：比较有效的放射电磁波的装置应当有调制电路、高频振荡电路和开放振荡电路．调制电路是把须要放射的信号装载在高频电磁波上才能放射出去，高频振荡电路能产生高频电磁