人教版選修34 電磁波的發(fā)射和接收　第1課時(shí) 作業(yè).docxVIP

14.3電磁波的發(fā)射和接收學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.能說(shuō)出電磁波的發(fā)射、傳播和接收的過(guò)程知道無(wú)線電通信的基本原理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3能結(jié)合生活實(shí)際，說(shuō)出無(wú)線電通信在生活中的應(yīng)用. 重點(diǎn)：能說(shuō)出電磁波的發(fā)射、傳播和接收的過(guò)程難點(diǎn)：能正確區(qū)分調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧、解調(diào)等概念預(yù)習(xí)新課：電磁波的發(fā)射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)問(wèn)題：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(zhǎng)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(guò)“調(diào)頻”的方法發(fā)射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1431所示)圖1431無(wú)線電波的發(fā)射及相關(guān)問(wèn)題1無(wú)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(wú)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(guò)程類比成將貨物裝載到運(yùn)載工具上電磁波的接收1原理電磁波在傳播過(guò)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(lái)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(guò)程3解調(diào)使聲音或圖象信號(hào)從高頻電流中還原出來(lái)的過(guò)程，它是調(diào)制的逆過(guò)程4無(wú)線電波技術(shù)上把波長(zhǎng)大于1_mm的電磁波稱做無(wú)線電波，并按波長(zhǎng)把無(wú)線電波分為若干波段：長(zhǎng)波、中波、中短波、短波、微波思考：1無(wú)線電波和可見(jiàn)光都是電磁波，為什么無(wú)線電波很容易繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播，而可見(jiàn)光不能繞過(guò)障礙物？【提示】無(wú)線電波的波長(zhǎng)比較長(zhǎng)，而可見(jiàn)光的波長(zhǎng)很短(41077.7107m)，無(wú)線電波很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，而可見(jiàn)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(zhǎng)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)相近概念的辨析技巧1調(diào)頻和調(diào)幅：這是調(diào)制的兩種方式，使電磁波的頻率隨信號(hào)改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻；使電磁波的振幅隨信號(hào)改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅2調(diào)制和解調(diào)：把低頻電信號(hào)加載到高頻等幅振蕩電流上叫作調(diào)制；把低頻電信號(hào)從高頻載波中檢出來(lái)叫解調(diào)，是調(diào)制的逆過(guò)程課堂練習(xí)：1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2有一個(gè)lc接收電路，原來(lái)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.【答案】旋出3世界各地有許多無(wú)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4關(guān)于電磁波的發(fā)射和接收，下列說(shuō)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(lái)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(guò)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】bcd5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(zhǎng)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】bce作業(yè)：1.關(guān)于無(wú)線電波的發(fā)射過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()a必須對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制b必須使信號(hào)產(chǎn)生電諧振c必須把傳輸信號(hào)加到高頻電流上d必須使用開放回路解析該題考查電磁波的發(fā)射過(guò)程電磁波的發(fā)射過(guò)程中，一定要對(duì)低頻輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射為了有效地向外發(fā)射電磁波，必須使電路開放，a、c、d正確而產(chǎn)生電諧振的過(guò)程是在接收無(wú)線電波，b不正確答案acd2.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(zhǎng)b使振蕩電容的正對(duì)面積足夠小c減小電容器兩極板間的距離d增加回路中的電容和電感解析研究表明頻率越高，電磁波發(fā)射本領(lǐng)越大，電磁場(chǎng)應(yīng)盡可能擴(kuò)散到周圍空間，形成開放電路f，c，要使f增大，應(yīng)減小l或c，只有b符合題意答案b3.關(guān)于電磁波的特性和應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是()a紅外線和x射線都有很高的穿透本領(lǐng)，常用于醫(yī)學(xué)上透視人體b過(guò)強(qiáng)的紫外線照射有利于人的皮膚健康c電磁波中頻率最大的為射線，最容易用它來(lái)觀察衍射現(xiàn)象d紫外線和x射線都可以使感光底片感光解析x射線有很高的穿透本領(lǐng)，常用于醫(yī)學(xué)透視人體，紅外線沒(méi)有，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；過(guò)強(qiáng)的紫外線照射對(duì)人的皮膚有害，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；電磁波中頻率最大的為射線，其波長(zhǎng)最短，最不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)c錯(cuò)誤答案d4如圖1421所示，調(diào)諧電路的可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出仍接收不到較高頻率電臺(tái)發(fā)出的電信號(hào)，要收到電信號(hào)，應(yīng)()圖1421a增大調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)b加大電源電壓c減少調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)d將線圈中的鐵芯取走解析當(dāng)調(diào)諧電路的固有頻率等于接收電磁波的頻率時(shí)，發(fā)生電諧振才能較好地收到電臺(tái)信號(hào)本題中收不到信號(hào)的原因是調(diào)諧電路的固有頻率低，由f知，在c無(wú)法再調(diào)節(jié)的情況下，可減小l以提高f，故選項(xiàng)c、d正確答案cd5關(guān)于電磁波的接收，下列說(shuō)法正確的是()a當(dāng)處于電諧振時(shí)，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流b當(dāng)處于電諧振時(shí)，只有被接收的電磁波才能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流c由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流，再經(jīng)過(guò)耳機(jī)就可以聽到聲音了d由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流，再經(jīng)過(guò)檢波、放大，通過(guò)耳機(jī)才可以聽到聲音解析當(dāng)處于電諧振時(shí)，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，只不過(guò)頻率跟諧振電路固有頻率相等的電磁波，在接收電路中激發(fā)的感應(yīng)電流最強(qiáng)由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流，要再經(jīng)過(guò)檢波(也就是調(diào)制的逆過(guò)程)、放大，通過(guò)耳機(jī)才可以聽到聲音，故正確答案為a、d.答案ad6關(guān)于雷達(dá)的特點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()a雷達(dá)所用無(wú)線電波的波長(zhǎng)比短波更長(zhǎng)b雷達(dá)只有連續(xù)發(fā)射無(wú)線電波，才能發(fā)現(xiàn)目標(biāo)c雷達(dá)的顯示屏上可以直接讀出障礙物的距離d雷達(dá)在能見(jiàn)度低的黑夜將無(wú)法使用解析雷達(dá)是利用無(wú)線電波的反射來(lái)工作的，因此它利用的無(wú)線電波處于微波段，目的是為了增加反射，減少衍射雷達(dá)大約每隔0.1 ms發(fā)射時(shí)間短于1 s的脈沖信號(hào)，根據(jù)屏上顯示的發(fā)射信號(hào)和接收到的反射信號(hào)可以直接讀出障礙物的距離答案c7下面列出一些醫(yī)療器械的名稱和這些器械運(yùn)用的物理現(xiàn)象，請(qǐng)將相應(yīng)的字母填寫在運(yùn)用這種現(xiàn)象的醫(yī)療器械后面的空格上(1)x光機(jī)，_.(2)紫外線燈，_.(3)理療醫(yī)用“神燈”照射傷口，可使傷口愈合得較好，這里的“神燈”是利用_a光的全反射b紫外線具有很強(qiáng)的熒光作用c紫外線具有殺菌消毒作用dx射線的很強(qiáng)的貫穿力e紅外線具有顯著的熱效應(yīng)f紅外線波長(zhǎng)較長(zhǎng)，易發(fā)生衍射解析(1)x光機(jī)是用來(lái)透視人的體內(nèi)器官的，因此需要具有較強(qiáng)穿透力的電磁波，但又不能對(duì)人體造成太大的傷害，因此采用了穿透能力比較強(qiáng)又不會(huì)給人體造成太大的傷害的x射線，故選擇d.(2)紫外線燈主要是用來(lái)殺菌的，因此它應(yīng)用的是紫外線的殺菌作用而非熒光作用，故選擇c.(3)“神燈”又稱紅外線燈，主要是用于促進(jìn)局部血液循環(huán)，它利用的是紅外