高中人教版物理选修3-4课件：第十四章 3 电磁波的发射和接收

能扩散到周围空间,形成开放电路。f=
1
r
,要使
4π
,C=
2π
f 增大,应减
小 L 或 C,通过选择,选项 A、B 正确。
答案:AB
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3
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电磁波的发射和接收
探究一
探究二
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当堂检测
磁波的接收
问题导引
世界上有许许多多的无线电台、电视台及各种天线电信号,如果
衍射、反射使信号变弱。
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电磁波的发射
问题导引
我们说话的声音一般只能传几十米,最多只有几百米,而当我们
的声音通过无线电广播却可以传几千千米以外,甚至传遍全球,为
什么?
要点提示:我们说话的声音是在空气中传播的声波,能量很低,而
电路的结构可采用下列哪些措施(
)
A.增大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.提高供电电压
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【思考问题】 怎样才能提高发射电磁波的能力?
提示:提高电磁波的频率,也就是提高振荡电路的振荡频率。
解调是将高频电流中携带的有用信号分离出来的过程。
电谐振是物理现象,调谐是操作过程。
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典例剖析
例题2调节收音机的调谐回路时,可变电容器的动片从全部旋入
到完全旋出仍接收不到某较高频率的电台信号,为接收到该电台信
号,则应(
)
解析:如果LC电路是闭合的,它不能向外发射电磁波,因为发射电
磁波需要把振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间中,才能
有效地把能量传播出去。
答案:×
(2)调节电容器的电容就可以使接收的信号增强。(
)
答案:√
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电磁波的发射和接收
读一读·思一思
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辨一辨·议一议
2.探究讨论。
误;接收是利用LC电路进行的,所以选项D正确。
答案:ABD
-20-
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电磁波的发射和接收
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由闭合电路变成开放电路
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电磁波的发射和接收
探究一
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变式训练1要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领,应该采取的措
施有(
)
A.增加电容器极板间距
B.使振荡电容器的正对面积足够小
C.尽可能使电场和磁场分开
D.增加电路中的电容和电感
解析:理论证明,电磁波发射本领(功率)与 f 成正比,电磁场应尽可
且在空气中的损耗很大,传播不太远的距离就损耗殆尽了,而无线
电广播中的声音信号是搭载在高频电磁波上的,高频电磁波的能量
很高,而且在空气中损耗很小,因而能传播很远的距离。
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电磁波的发射和接收
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名师精讲
1.发射电路的两个特点
(1)发射频率足够高。
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1.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。
2.方法
(1)利用调谐产生电谐振,使接收电路的感应电流最强。
(2)利用解调把接收电路中的有用信号分离出来。
(3)调谐和解调的区别:调谐就是一个选台的过程,即选携带有用
信号的高频振荡电流,在接收电路中产生最强的感应电流的过程;
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电磁波的发射和接收
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电磁波的发射和接收
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学习目标
思维导图
1.了解有效地发射
电磁波的两个条件
2.了解调制、调幅、
调频、调谐、解调、
电谐振在电磁波发
射、接收过程中的
作用
3.了解电磁波在推
动信息化社会发展
中的巨大作用
4.了解电视、雷达、
移动电话等电磁设
备的基本原理
-2-
1.要有效地发射电磁波,振荡电路必须具备哪两个条件?
答案:(1)要有足够高的振荡频率。
(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,采用开放
电路。
2.什么是调制?它有哪些方式?
答案:在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术。
调制有调幅和调频两种方式。
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电磁波的发射和接收
读一读·思一思
答案:D
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归纳总结无线电波的发射和接收过程
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变式训练2关于电磁波的发射和接收,下列说法正确的是(
)
A.为了使振荡电路有效地向空间辐射全部权益：1.海量精选书免费读2.热门好书抢先看3.独家精品资源4.VIP专属身份标识5.全站去广告6.名
包
权
人书友圈7.三端同步
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3
电磁波的发射和接收
读一读·思一思
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辨一辨·议一议
一、电磁波的发射
阅读教材第81页,知道能有效地发射电磁波的两个条件。
B.电信号频率低,不能直接用来发射
C.调谐是调制的逆过程
D.接收电路也是一个LC振荡电路
解析:如果LC电路是闭合的,它不能向外发射电磁波,因为发射电磁
波需要把振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间中,才能有
效地把能量传播出去,所以选项A正确;电磁波是将电信号加到载波
上进行传播的,所以选项B正确;解调是调制的逆过程,所以选项C错
探究二
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归纳总结有效发射电磁波的条件
(1)要有足够高的振荡频率。理论研究证明,振荡电路向外界辐射
能量的本领与振荡频率密切相关,频率越高,振荡电路发射电磁波
的本领越大。
(2)采用开放电路。振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大
的空间,天线和地线也可组成开放电路,如图所示。
(2)应用开放电路。
2.调制
(1)使电磁波随各种信号而改变的技术叫作调制。
(2)调制方法:
调幅:使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。
调频:使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变。
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电磁波的发射和接收
探究一
探究二
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3.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,用调制器将需传
收电路中产生的振荡电流最强的现象。
3.什么是解调?
答案:使声音或图像信号从调谐电路接收到的高频电流中还原出
来,这个过程叫解调,它是调制的逆过程,调幅波的解调也叫检波。
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电磁波的发射和接收
读一读·思一思
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辨一辨·议一议
1.思考辨析。
(1)只要是电磁波信号,都可以直接用LC电路进行发射。(
图像时,必须通过解调过程,把有效的信号从高频调制信号中取出
来,否则就不能显示。故选项A错误,B、C、D正确。
答案:BCD
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电磁波的发射和接收
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1.(考查电磁波的发射与接收)关于电磁波的发射与接收,下列说法
正确的是(
)
A.发射的LC电路是开放的
不加选择全部接收下来,那必然是一片混乱,分辨不清。我们在城
市里可以看见矗立在高楼顶上的天线,它的作用是什么呢?我们应
该如何从众多信号中选出我们所需要的信号呢?
形形色色的天线
要点提示:天线用以接收空中的电磁波;通过调谐电路选出我们
所需要的信号。
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电磁波的发射和接收
探究一
探究二
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(1)电磁波接收时,首先应该把我们需要的电磁波从诸多电磁波中
选择出来,这个过程叫作选台,旋转调谐旋钮的目的是什么?
答案:旋转调谐旋钮的目的就是使我们需要的电磁波在接收天线
中激起的感应电流最大。
(2)电视发射塔建在高处,建得比较高的原因主要是什么?(从信号
可能被消减的角度进行分析)?
答案:建在高处的原因是避开建筑物,使信号直接接收,避免来回
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解析:要增大无线电台向空间发射电磁波的能力,必须提高其振
荡频率,由 f=
1
知,减小 L 和 C 可以提高 f。要减小 L 可采取减少
2π
线圈匝数、向外抽或抽出铁芯的办法,要减小 C 可采取增大极板间
距、减小极板正对面积、减小介电常数的办法。
答案:B
-12-
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课前篇自主预习
电磁波的发射和接收
探究一
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。
需要传送的电信号必须经过调制才能向外发射,常
用的调制方式有调频和调幅两种。
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电磁波的发射和接收
探究一
探究二
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典例剖析
例题1为了增大无线电台向空间发射无线电波的能力,对LC振荡
)
A.加大电源电压
B.减小电源电压
C.增加谐振线圈的圈数 D.减少谐振线圈的圈数
解析:由于 f=
1
,C 越小,L 越小,f 越大。动片旋出,正对面积 S
2π
减小,C减小,S调到最小,即C最小时,f还未达到高频率f0,则必须调节
L减小,即减少谐振线圈的圈数,选项C错误,D正确;频率 f与电源电
压无关,选项A、B错误。
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课堂篇探究学习
辨一辨·议一议
二、电磁波的接收
阅读教材第82页,了解电磁波的接收原理及电谐振现象。
1.电磁波的接收原理是什么?
答案: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。
2.什么是电谐振?
答案:当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时,接
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像,必须要有解调过程
解析:有效发射电磁波,必须采用开放电路和高频发射;一般的音
频电流的频率较低,不能直接用来发射电磁波;电磁波接收原理是
一种叫电谐振的现象,与机械振动中的共振有些相似;电视机显示
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