2019_2020学年高中物理第十四章电磁波3_4电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会教案新人教版

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1、3　电磁波的发射和接收4　电磁波与信息化社会知识内容选考要求课时要求电磁波的发射和接收b1.知道有效发射无线电波的两个条件．2．知道调制、调谐、解调的含义，了解调幅和调频的主要区别．3．知道电磁波在现代信息传输中的作用，了解电视信号、移动电话信号的传输过程．知道电磁波频率越高，相同时间内传递的信息量越大．知道雷达测定物体位置的工作原理.电磁波与信息化社会a一、电磁波的发射1.要有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点：(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

2、可能大的空间，因此采用开放电路．2．实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫做地线；线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连．3．电磁波的调制：在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术．调制包括(1)调幅(AM)：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变的调制方法．(2)调频(FM)：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的调制方法．二、电磁波的接收1．接收原理：电磁波在传播时遇到导体，会使导体中产生感应电流，导体可用来接收电磁波，这个导体就是接收天线．2．电谐振：接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频

3、率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，相当于机械振动中的共振．(1)调谐：使接收电路产生电谐振的过程．(2)解调：把声音或图象信号从高频电流中还原出来的过程．调幅波的解调也叫检波．三、电磁波与信息化社会1．电磁波的传输：电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可实现无线传输．电磁波的频率越高，相同时间内传递的信息量越大．光的频率比无线电波的频率高得多，因此光缆可以传递大量信息．2．电磁波的应用实例(1)电视：摄像管摄取景物的图像并将其转换为电信号．用信号电流调制高频电流，通过天线把带有信号的电磁波发射出去．电视接收机收到

4、高频信号以后，经调谐、解调，将得到的图像信号送到显像管．伴音信号经解调后送到扬声器．(2)雷达：利用无线电波来测定物体位置的无线电设备．工作原理：利用电磁波遇到障碍物发生反射的特性工作．(3)移动电话：每一部移动电话既是一个无线电台，将用户的声音转变为高频电信号发射到空中；又相当于一台收音机，接收信息．(4)因特网．判断下列说法的正误．(1)调制就是将低频信号变成高频信号，再放大后直接发射出去．(　×　)(2)当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流．(　×　)(3)解调就是使声音或图像信号从高频电流

5、中还原出来．(　√　)(4)雷达是通过接收障碍物发出的电磁波来确定物体位置的．(　×　)一、电磁波的发射将两根铝管固定在感应圈的两极上，另两根铝管接微安表头并固定在绝缘手柄上，如图所示．(1)接通感应圈电源，把手柄上两铝管平行靠近感应圈上的两铝管，你看到了什么现象？为什么？(2)当把感应圈两极上的铝管拆掉后，把手柄靠近感应圈有什么现象？为什么？答案　(1)微安表头指针偏转，因为绝缘手柄上的铝管接收到了电磁波．(2)没有装铝管时，微安表头指针不偏转，说明绝缘手柄上的铝管没有接收到电磁波．因为发射电磁波要有天线．1．要想有效地

6、发射电磁波，应增大电磁波的频率，且使电磁场分布到尽可能大的空间，实际应用中常用地线和天线形成敞开的电容器，和线圈组成高频振荡电路．2．为发射有用信号，需对电磁波进行调制，把要传递的信号“加”到高频等幅振荡电流上，使电磁波随各种信号而改变．其中使高频振荡电流的振幅随调制信号而改变的调制方法叫做调幅(AM)；使高频振荡电流的频率随调制信号而改变的调制方法叫做调频(FM)．例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

7、线圈的匝数D．提高供电电压答案　B解析　要增大无线电波向空间发射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，即减小L或减小C，要减小L，可通过减小线圈匝数、向外抽铁芯的方法；要减小C，可采用增大板间距、减小极板正对面积、减小相对介电常数的办法，故B正确．二、电磁波的接收按图甲，用两个莱顿瓶(附矩形发射框和带氖泡的矩形接收框)、感应圈和直流电源连成电路．如图乙所示，发射框上的铜球与莱顿瓶上的铜球相距约1～2厘米，氖泡两端分别接莱顿瓶的内壁和外壁金属箔．感应圈高压加在铜球和莱顿瓶上，使铜球间发生火花放电．调节接收框上的可移动的竖直金属滑

8、动杆，使它从最右端慢慢向左移动，观察接收框上的氖泡发光有什么变化？并说明产生这种变化的原因．答案　滑动杆向左滑动的过程中，氖泡先变亮后变暗，当矩形接收框与发射框的大小差不多时氖泡最亮．当两框大小相等时，两框的自感系数近似相等，与莱顿瓶组成的LC振荡电路的固有频率近似相同，发射电路与接收电路发生电谐振，接