2018版高中物理 第3章 电磁振荡与电磁波 第3节 电磁波的发射、传播和接收教师用书 粤教版选修3-4

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1、第三节电磁波的发射、传播和接收1．(4分)磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况，如图所示，其中能产生电场的有________图所示的磁场，能产生持续电磁波的有________图所示的磁场．【解析】　椐麦克斯韦的电磁场理论，可以做如下判断：A图的磁场是恒定的，不能产生新的电场，更不能产生电磁波；B图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波；C图中的磁场是均匀变化的，能产生恒定的电场，而恒定的电场不能再产生磁场，不能产生向外扩展的电磁场，因此不能产生持续的电磁波；D图所示磁场是周期性变

2、化的，能产生周期性变化的电场，能产生电磁波．【答案】　BCD　BD2．(3分)所有电磁波在真空中传播时，具有的相同物理量是(　　)A．频率　　　B．波长　　　C．能量　　　D．波速【解析】　不同电磁波在真空中传播时，只有速度相同，即为光速．【答案】　D3．(3分)甲坐在人民大会堂台前60m处听报告，乙坐在家里离电视机5m处听电视传播，已知乙所在处与人民大会堂相距1000km，不考虑其他因素，则(空气中声速为340m/s)(　　)A．甲先听到声音B．乙先听到声音C．甲、乙同时听到D．不能确定【解析】　声音传到甲所需时间为

3、t1＝＝0.176s，传到乙时需时间为t2＝＋＝0.018s.【答案】　B课标导思1.知道赫兹实验以及它的重大意义.2.知道什么样的电磁振荡电路有利于向外发射电磁波.3.了解无线电波的发射过程和调制的简单概念，了解无线电波的传播过程和波段划分，了解调谐、检波及无线电波接收的基本原理.学生P36一、模仿赫兹实验1．赫兹利用图3－3－1所示的实验装置，证实了电磁波的存在．图3－3－12．无线电报的发明1894年意大利的马可尼、俄国的波波夫发明了无线电报，揭开了无线电通信的新篇章．3．无线电波在无线电技术中使用的电磁波．二、

4、电磁波的发射1．能有效地发射电磁波的振荡电路必须具备的两个条件(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．2．调制(1)定义：在发射电磁波前，将需要传输的信息转换成电信号“加载”在高频振荡电流上，这个过程叫调制．(2)方式①调幅(AM)：使高频电磁波的振幅随低频传输信号的变化而变化．②调频(FM)；使高频电磁波的频率随低频传输信号的变化而变化．三、电磁波的传播1．无线电波波段根据波长或频率，可将无线电波分为几个波段，即长波、中波、中短波、短波和微波．2

5、．三种传播方式(1)天波传播：利用大气中的电离层的反射来传播无线电波的方式．(2)地波传播：地球表面传播无线电波的方式．(3)空间波；沿直线传播无线电波的方式．四、无线电波的接收1．调谐当接收电路的固有频率被调到与需要接收的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这个过程叫做调谐．2．检波从高频振荡电流中“检”出它所携带的低能信号电流的过程．检波又叫解调，是调制的逆过程．学生P37一、对电磁波发射的理解1．发射电路的特点因要使电磁波发射得更远，必须使电磁波的能量足够大且能量辐射更容易．而单位时间内辐射出去的能

6、量与频率的四次方成正比，因此辐射的电磁波的频率必须足够高，振荡电路也必须采用开放电路．2．对开放电路的理解为更有效的发射电磁波，必须采用开放电路，而开放电路一般由天线、地线和匝数很少的线圈组成，对应的L、C都很小，正好满足电磁波频率足够高的条件．3．调制的作用调制就是使电磁波成为声音、图像信号的载体，能够利用电磁波传递信号．这样既满足了频率高，发射本领大的条件，又传递了信息．一般来说，对应波段不同，用途不同，选用的调制方式也不相同．【特别提醒】　(1)一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视机中的图像信号，采用调幅波.

7、(2)电台的立体声广播和电视中的伴音信号，采用调频波.二、无线电波的传播方式及其理解1．天波，波长越长，越不容易穿透电离层即越容易被电离层反射，但同时也容易被电离层吸收．2．地波，无线电波的波长越长，越容易绕过地面的障碍物．3．空间波，由于地球是一个近似的球体，无线电波沿直线传播的距离不大，一般只有几十千米，需要设立许多中继站，不断地接收、放大，再传到下一站，一站一站地把信号传送到远方．三、无线电波的接收1．原理由于电磁感应，在接收电路产生和电磁波频率相同的振荡电流．2．调谐电路的频率f＝.一般情况下，通过调节可变电容

8、器的电容C，就可实现调谐电路的频率和需接收的电磁波的频率相等，实现电谐振．【特别提醒】　①电谐振就是电磁振荡中的“共振”现象；②调谐与电谐振是两个不同的概念，调谐是一个过程，而电谐振是一种物理现象.一、电磁波的发射问题　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．增大电容器极板间距B．使振荡电容器两极板的正对面