高中物理鲁科版选修3-4学案：第3章第23节电磁波的发射、传播和接收电磁波的应用及防护W

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1、第2节电磁波的发射、传播和接收第3节电磁波的应用及防护学习目标知识脉络1.了解电磁波发射、传播和接收的腿2.知道调制、调谐、电谐振、解调的概念(重点、难点)3.知道电磁波谱及各种电磁波的特点和应甩(重点)4.了解电磁波的应用,了解电舷皮危害和防护措施电磁波的发射、传播、接收◊基础初探◊［先填空］1.电磁波的发射(1)有效发射条件①振荡频率足够高・②电场、磁场尽可能分布到较大的空间.⑵开放屯路为了满足发射条件，可以减小电容器的极板面积，增大极板间距,使电容器变成两条长直导线，一条仲入高空成为夭线,另一条接入地下成

2、为地线.2.电磁波的传播(1)无线电波通常有三种传播途径：地波、天波和空间波.①地波：沿地球表面空间传播的无线电波.在无线电技术中，通常采用地波的形式传播长波、屮波和屮短波.②天波：靠大气层中电离层的反射传播的无线电波.短波最适合采用天波的形式传播.②空间波：象光束那样沿亘线传播的无线电波.这种传播方式适用于超短波和微波通信,此外卫星中继通信，卫星电视转播等也主要是利用空间波作为传输途径.1.电磁波的接收⑴电谐振现象当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率担回时，接收电路中产生电流最强的现象.与机械振动屮的基捱

3、现象类似.(1)调谐在无线电技术中，对空间存在的各种频率电磁波，需要选择某一特定的频率接收的过程.(2)调谐电路能够调谐的接收电路.调节调谐屯路可调电容或电感,改变电路的固有频率,使它与要接收的电台的电磁波的频率相同,这个电磁波在调谐电路里激起的电流最强.［再判断］1.振荡频率足够高的开放电路才能发射屯磁波.(丿)2.电磁波波长较长的波贯穿障碍物的能力强.(X)3.电磁波波长较短的波能量大，穿透能力强.(J)［后思考］如图3-2-1,这是著名的法国埃菲尔铁塔，曾经保持世界最高建筑纪录45年,现在塔顶装有超高频(

4、UHF)电视天线，既是法国广播电台的中心，又是气象台和屯视发射台.屯视塔和屯视转播塔为什么都建在高处？图3-2-1【提示】电视塔发射和转播采用微波，传播形式为直线传播，越高覆盖范围越大.◊核心突破◊［核心点击］1.无线电波的发射：由振荡器(常用厶C振荡电路)产生高频振荡电流，用调制器将需传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.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：使高频屯磁波的频率随信号

5、的强弱而改变.3.无线电波的接收：天线接收到的所有的电磁波，经调谐选择出所需要的电磁波，再经解调取出携带的信号，放大后再述原成声音或图象的过程.4.电谐振、调谐和检波(1)电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强的现象，类似于机械振动中的共振.(2)调谐：使接收电路发生电谐振的过程.(3)通过解调获取信号.解调：把声音或图象等信号从高频振荡电流中述原出来的过程.检波：调幅波的解调称为检波.◊题组冲关◊1.关于屯磁波的发射和接收，下列说法中正确的是（）【导学号:785

6、10035]A.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的B.咅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，接收电路产牛的振荡电流最强D.要使电视机的屏幕上有图象，必须要有检波过程E.电视信号可以直接通过天线向外发射【解析】有效发射电磁波，必须采用开放电路和高频发射；一般的音频电流和电视信号的频率较低，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；电视机显示图象时，必须通过检波过程，把有效的信号从高频调制信号中

7、取出来，否则就不能显示.故A、E错误，B、C、D正确.【答案】BCD2.收音机的调谐电路中线圈的自感系数为厶要想接收波长为久的电磁波,应把调谐屯路屮屯容器的屯容调至（e为光速）多少？【解析】接收电磁波必须进行调谐，使接收回路产生电谐振，由产生电谐1cF振的条件fis=f电禺波得云返解得C=4兀么2.【答案】4^77名师1.电磁波的发射需要振荡频率高，电磁场分布空间大的开放电路.2.电磁波的接收需要调谐和解调.电磁波的应用及防护◊基础初探◊［先填空］1・电磁波谱电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、

8、Y射线等，把这些电磁波按波长或频率顺序排列起来,就构成了电磁波谱.电磁波谱中的各种波有一定的波长范围，它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性；它们在真空中的传播速度均等于光速.2.电磁波的应用(1)红外线和紫外线的应用①红外线：具有明显的热效应.利用红外线的这种热效应，制成了红外线烤掘、红外线炉等；利用红外线还可制成夜视仪、遥感器等.②紫外线：紫外线能使很多物质发岀荧光,很容易让底片感