高中物理電磁波(第2課時)電磁波的發(fā)射和接收電磁波與信息化社會電磁波譜課件新人教版選修34

第2課時電磁波的發(fā)射和接收電磁波與信息化社會電磁波譜第2課時電磁波的發(fā)射和接收電磁波與

[研究學(xué)考·把握考情]知識內(nèi)容電磁波的發(fā)射和接收考試要求加試b教學(xué)要求1.知道有效發(fā)射無線電波的兩個條件2．知道調(diào)制、調(diào)諧、解調(diào)的含義3．了解調(diào)幅和調(diào)頻的主要區(qū)別說明1.不要求掌握不同波段無線電波的傳播特點2．不要求掌握調(diào)諧、解調(diào)的方法與相關(guān)計算[研究學(xué)考·把握考情]知識內(nèi)容電磁波的發(fā)射和接收考試要求加知識內(nèi)容電磁波與信息化社會考試要求加試c教學(xué)要求1.知道電磁波在現(xiàn)代信息傳輸中的作用2．知道電磁波頻率越高，相同時間傳遞的信息量越大3．了解電視信號、移動電話信號的傳輸過程4．知道雷達(dá)測定物體位置的工作原理說明1.不要求知道攝像管的工作原理和技術(shù)細(xì)節(jié)2．不要求知道電視、雷達(dá)、移動電話、因特網(wǎng)的技術(shù)細(xì)節(jié)3．不要求知道模擬信號和數(shù)字信號的區(qū)別知識內(nèi)容電磁波與信息化社會考試要求加試c教學(xué)要求1.知道電磁知識內(nèi)容電磁波譜考試要求加試a教學(xué)要求1.知道電磁波在真空中的速度2．知道可見光的顏色由頻率決定3．知道電磁波具有能量4．知道各種電磁波在電磁波譜中的排列順序、特點及應(yīng)用5．了解太陽輻射，體會自然的奧妙知識內(nèi)容電磁波譜考試要求加試a教學(xué)要求1.知道電磁波在真空中知識點一電磁波的發(fā)射和接收[基礎(chǔ)梳理]

1．電磁波的發(fā)射 (1)要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有如下特點： 第一，要有

的振蕩頻率，頻率越

，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。 第二，振蕩電路的電場和磁場必須分散到

的空間，這樣才能有效地把能量輻射出去。足夠高高盡可能大知識點一電磁波的發(fā)射和接收足夠高高盡可能大振幅頻率振幅頻率2．電磁波的接收 (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

，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

跟收到的電磁波的

相同時，接收電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最強(qiáng)，這個現(xiàn)象叫做電諧振。 ②調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生

的過程。 (3)解調(diào)：使聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來的過程，它是

的逆過程。調(diào)幅波的解調(diào)也叫

。 (4)無線電波 技術(shù)上把波長

1mm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：

、中波、中短波、短波、微波。感應(yīng)電流固有頻率頻率電諧振調(diào)制檢波大于長波2．電磁波的接收感應(yīng)電流固有頻率頻率電諧振調(diào)制檢波大于長波

[要點精講]1．電磁波的發(fā)射和接收過程2．對概念的理解 (1)“調(diào)幅”和“調(diào)頻”都是調(diào)制過程，解調(diào)是調(diào)制的逆過程。 (2)電諧振就是機(jī)械振動中的“共振”。 (3)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個操作過程。[要點精講]【例1】關(guān)于電磁波的發(fā)射過程，下列說法正確的是 (

) A．必須對信號進(jìn)行調(diào)制 B．必須使信號產(chǎn)生電諧振 C．必須把傳輸信號加到高頻電流上 D．必須使用開放回路 解析電磁波的發(fā)射過程中，一定要對低頻輸入信號進(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，必須使用開放電路，A、C、D正確。而產(chǎn)生電諧振是在接收過程，B錯誤。 答案ACD【例1】關(guān)于電磁波的發(fā)射過程，下列說法正確的是 (【例2】

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．使電容器的正對面積足夠小 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

【例2】要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施答案B答案B知識點二電磁波與信息化社會[基礎(chǔ)梳理]

1．電磁波可以通過電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可實現(xiàn)無線傳輸。電磁波的頻率

，相同時間內(nèi)傳遞的信息量越大。越高知識點二電磁波與信息化社會越高電信號解調(diào)電信號解調(diào)3．雷達(dá) (1)雷達(dá)是利用

來測定物體位置的無線電設(shè)備。 (2)原理：電磁波遇到障礙物要發(fā)生

，雷達(dá)是利用電磁波的這個特性工作的。4．移動電話 (1)每一部移動電話都是一個無線電臺，同時又相當(dāng)于一臺

機(jī)。 (2)移動電話的體積很小，發(fā)射功率

，它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此它與其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉(zhuǎn)接，這種固定的電臺叫做

或

。無線電波反射收音不大基地臺基站3．雷達(dá)無線電波反射收音不大基地臺基站高中物理-第十四章-電磁波(第2課時)電磁波的發(fā)射和接收-電磁波與信息化社會電磁波譜課件-新人教版選修34【例3】

某地的雷達(dá)站正在跟蹤一架向雷達(dá)站勻速飛來的飛機(jī)。設(shè)某一時刻從雷達(dá)發(fā)出電磁波后到再接收到反射波歷時200μs，經(jīng)4s后又發(fā)出一列電磁波，雷達(dá)站從發(fā)出電磁波到再接收到反射波歷時186μs，則該飛機(jī)的飛行速度多大？【例3】某地的雷達(dá)站正在跟蹤一架向雷達(dá)站勻速飛來的飛機(jī)。設(shè)答案525m/s答案525m/s知識點三電磁波譜[基礎(chǔ)梳理]

1．電磁波譜：按電磁波的

或

大小的順序把它們排成譜。按波長由長到短依次為：

、紅外線、

、紫外線、X射線、

。2．應(yīng)用：利用無線電波進(jìn)行通信、廣播及其他信號傳輸；利用紅外線可進(jìn)行紅外遙感；利用

可進(jìn)行滅菌消毒；利用

可進(jìn)行醫(yī)用透視、機(jī)場安檢；利用γ射線可進(jìn)行

、

。波長頻率無線電波可見光γ射線紫外線X射線工業(yè)探傷醫(yī)用治療知識點三電磁波譜波長頻率無線電波可見光γ射線紫外線X射線工3．電磁波的能量 各種各樣的儀器能夠探測到許許多多電磁波，所有這些都表明電磁波能夠

。4．太陽輻射 太陽輻射的能量集中在可見光、

和

三個區(qū)域，在眼睛最敏感的

光附近，輻射的能量最強(qiáng)。傳遞能量紅外線紫外線黃綠3．電磁波的能量傳遞能量紅外線紫外線黃綠

[即學(xué)即練]關(guān)于電磁波的特性和應(yīng)用，下列說法正確的是(

)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γ射線，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D．紫外線和X射線都可以使感光底片感光[即學(xué)即練]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，紅外線沒有，選項A錯誤；過強(qiáng)的紫外線照射對人的皮膚有害，選項B錯誤；電磁波中頻率最大的為γ射線，其波長最短，最不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項C錯誤。答案

D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，紅外線沒有1．下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法中正確的是(

) A．經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng) B．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快 C．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長不變 D．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長改變1．下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法中正確的解析調(diào)制是把要發(fā)射的信號“加”到高頻等幅振蕩上去，頻率越高，傳播信息能力越強(qiáng)，A對；電磁波在空氣中以接近光速傳播，B錯；由v＝λf，知波長與波速和傳播頻率有關(guān)，C錯，D對。答案AD解析調(diào)制是把要發(fā)射的信號“加”到高頻等幅振蕩上去，頻率越高2．關(guān)于電磁波的接收，下列說法正確的是(

) A．當(dāng)處于電諧振時，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，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)過解調(diào)、放大，通過耳機(jī)才可以聽到聲音2．關(guān)于電磁波的接收，下列說法正確的是解析當(dāng)處于電諧振時，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，只不過頻率跟調(diào)諧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)過解調(diào)、放大，通過耳機(jī)才可以聽到聲音，故正確答案為A、D。答案AD解析當(dāng)處于電諧振時，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電3．關(guān)于雷達(dá)的特點，下列說法正確的是(

) A．雷達(dá)所用無線電波的波長比短波更長 B．雷達(dá)只有連續(xù)發(fā)射無線電波，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)在能見度低的黑夜將無法使用3．關(guān)于雷達(dá)的特點，下列說法正確的是解析雷達(dá)是利用無線電波的反射來工作的，因此它利用的無線電波處于微波段，目的是為了增加反射，減少衍射。雷達(dá)大約每隔0.1ms發(fā)射時間短于1μs的脈沖信號，根據(jù)屏上顯示的發(fā)射信號和接收到的反射信號可以直接讀出障礙物的距離。答案C解析雷達(dá)是利用無線電波的反射來工作的，因此它利用的無線電波4．在電磁波中，波長按從長到短排列的是(

) A．無線電波、可見光、紅外線 B．無線電波、可見光、γ射線 C．紅光、黃光、綠光 D．紫外線、X射線、γ射線 解析電磁波譜按波長從長到短排列順序依次是無線電波→紅外線→可見光(紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫)→紫外線→X射線→γ射線，由此可知B、C、D選項正確。 答案BCD4．在電磁波中，波長按從長到短排列的是第2課時電磁波的發(fā)射和接收電磁波與信息化社會電磁波譜第2課時電磁波的發(fā)射和接收電磁波與

[研究學(xué)考·把握考情]知識內(nèi)容電磁波的發(fā)射和接收考試要求加試b教學(xué)要求1.知道有效發(fā)射無線電波的兩個條件2．知道調(diào)制、調(diào)諧、解調(diào)的含義3．了解調(diào)幅和調(diào)頻的主要區(qū)別說明1.不要求掌握不同波段無線電波的傳播特點2．不要求掌握調(diào)諧、解調(diào)的方法與相關(guān)計算[研究學(xué)考·把握考情]知識內(nèi)容電磁波的發(fā)射和接收考試要求加知識內(nèi)容電磁波與信息化社會考試要求加試c教學(xué)要求1.知道電磁波在現(xiàn)代信息傳輸中的作用2．知道電磁波頻率越高，相同時間傳遞的信息量越大3．了解電視信號、移動電話信號的傳輸過程4．知道雷達(dá)測定物體位置的工作原理說明1.不要求知道攝像管的工作原理和技術(shù)細(xì)節(jié)2．不要求知道電視、雷達(dá)、移動電話、因特網(wǎng)的技術(shù)細(xì)節(jié)3．不要求知道模擬信號和數(shù)字信號的區(qū)別知識內(nèi)容電磁波與信息化社會考試要求加試c教學(xué)要求1.知道電磁知識內(nèi)容電磁波譜考試要求加試a教學(xué)要求1.知道電磁波在真空中的速度2．知道可見光的顏色由頻率決定3．知道電磁波具有能量4．知道各種電磁波在電磁波譜中的排列順序、特點及應(yīng)用5．了解太陽輻射，體會自然的奧妙知識內(nèi)容電磁波譜考試要求加試a教學(xué)要求1.知道電磁波在真空中知識點一電磁波的發(fā)射和接收[基礎(chǔ)梳理]

1．電磁波的發(fā)射 (1)要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有如下特點： 第一，要有

的振蕩頻率，頻率越

，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。 第二，振蕩電路的電場和磁場必須分散到

的空間，這樣才能有效地把能量輻射出去。足夠高高盡可能大知識點一電磁波的發(fā)射和接收足夠高高盡可能大振幅頻率振幅頻率2．電磁波的接收 (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

，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

跟收到的電磁波的

相同時，接收電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最強(qiáng)，這個現(xiàn)象叫做電諧振。 ②調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生

的過程。 (3)解調(diào)：使聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來的過程，它是

的逆過程。調(diào)幅波的解調(diào)也叫

。 (4)無線電波 技術(shù)上把波長

1mm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：

、中波、中短波、短波、微波。感應(yīng)電流固有頻率頻率電諧振調(diào)制檢波大于長波2．電磁波的接收感應(yīng)電流固有頻率頻率電諧振調(diào)制檢波大于長波

[要點精講]1．電磁波的發(fā)射和接收過程2．對概念的理解 (1)“調(diào)幅”和“調(diào)頻”都是調(diào)制過程，解調(diào)是調(diào)制的逆過程。 (2)電諧振就是機(jī)械振動中的“共振”。 (3)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個操作過程。[要點精講]【例1】關(guān)于電磁波的發(fā)射過程，下列說法正確的是 (

) A．必須對信號進(jìn)行調(diào)制 B．必須使信號產(chǎn)生電諧振 C．必須把傳輸信號加到高頻電流上 D．必須使用開放回路 解析電磁波的發(fā)射過程中，一定要對低頻輸入信號進(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，必須使用開放電路，A、C、D正確。而產(chǎn)生電諧振是在接收過程，B錯誤。 答案ACD【例1】關(guān)于電磁波的發(fā)射過程，下列說法正確的是 (【例2】

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．使電容器的正對面積足夠小 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

【例2】要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施答案B答案B知識點二電磁波與信息化社會[基礎(chǔ)梳理]

1．電磁波可以通過電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可實現(xiàn)無線傳輸。電磁波的頻率

，相同時間內(nèi)傳遞的信息量越大。越高知識點二電磁波與信息化社會越高電信號解調(diào)電信號解調(diào)3．雷達(dá) (1)雷達(dá)是利用

來測定物體位置的無線電設(shè)備。 (2)原理：電磁波遇到障礙物要發(fā)生

，雷達(dá)是利用電磁波的這個特性工作的。4．移動電話 (1)每一部移動電話都是一個無線電臺，同時又相當(dāng)于一臺

機(jī)。 (2)移動電話的體積很小，發(fā)射功率

，它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此它與其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉(zhuǎn)接，這種固定的電臺叫做

或

。無線電波反射收音不大基地臺基站3．雷達(dá)無線電波反射收音不大基地臺基站高中物理-第十四章-電磁波(第2課時)電磁波的發(fā)射和接收-電磁波與信息化社會電磁波譜課件-新人教版選修34【例3】

某地的雷達(dá)站正在跟蹤一架向雷達(dá)站勻速飛來的飛機(jī)。設(shè)某一時刻從雷達(dá)發(fā)出電磁波后到再接收到反射波歷時200μs，經(jīng)4s后又發(fā)出一列電磁波，雷達(dá)站從發(fā)出電磁波到再接收到反射波歷時186μs，則該飛機(jī)的飛行速度多大？【例3】某地的雷達(dá)站正在跟蹤一架向雷達(dá)站勻速飛來的飛機(jī)。設(shè)答案525m/s答案525m/s知識點三電磁波譜[基礎(chǔ)梳理]

1．電磁波譜：按電磁波的

或

大小的順序把它們排成譜。按波長由長到短依次為：

、紅外線、

、紫外線、X射線、

。2．應(yīng)用：利用無線電波進(jìn)行通信、廣播及其他信號傳輸；利用紅外線可進(jìn)行紅外遙感；利用

可進(jìn)行滅菌消毒；利用

可進(jìn)行醫(yī)用透視、機(jī)場安檢；利用γ射線可進(jìn)行

、

。波長頻率無線電波可見光γ射線紫外線X射線工業(yè)探傷醫(yī)用治療知識點三電磁波譜波長頻率無線電波可見光γ射線紫外線X射線工3．電磁波的能量 各種各樣的儀器能夠探測到許許多多電磁波，所有這些都表明電磁波能夠

。4．太陽輻射 太陽輻射的能量集中在可見光、

和

三個區(qū)域，在眼睛最敏感的

光附近，輻射的能量最強(qiáng)。傳遞能量紅外線紫外線黃綠3．電磁波的能量傳遞能量紅外線紫外線黃綠

[即學(xué)即練]關(guān)于電磁波的特性和應(yīng)用，下列說法正確的是(

)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γ射線，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D．紫外線和X射線都可以使感光底片感光[即學(xué)即練]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，紅外線沒有，選項A錯誤；過強(qiáng)的紫外線照射對人的皮膚有害，選項B錯誤；電磁波中頻率最大的為γ射線，其波長最短，最不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項C錯誤。答案

D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，紅外線沒有1．下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法中正確的是(

) A．經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng) B．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快 C．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長不變 D．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長改變1．下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法中正確的解析調(diào)制是把要發(fā)射的信號“加”到高頻等幅振蕩上去，頻率越高，傳播信息能力越強(qiáng)，A對；電磁波在空氣中以接近光速傳播，B錯；由v