高中物理第十四章电磁波（第2课时）电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会电磁波谱教师用书新人教版选修3_4

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1、第2课时　电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会电磁波谱　研究学考·把握考情]知识内容电磁波的发射和接收考试要求加试b教学要求1.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3．了解调幅和调频的主要区别说明1.不要求掌握不同波段无线电波的传播特点2．不要求掌握调谐、解调的方法与相关计算知识内容电磁波与信息化社会考试要求加试c教学要求1.知道电磁波在现代信息传输中的作用2．知道电磁波频率越高，相同时间传递的信息量越大3．了解电视信号、移动电话信号的传输过程4．知道雷达测定物体位置的工作原理说明1.不

2、要求知道摄像管的工作原理和技术细节2．不要求知道电视、雷达、移动电话、因特网的技术细节3．不要求知道模拟信号和数字信号的区别知识内容电磁波谱考试要求加试a教学要求1.知道电磁波在真空中的速度2．知道可见光的颜色由频率决定3．知道电磁波具有能量4．知道各种电磁波在电磁波谱中的排列顺序、特点及应用5．了解太阳辐射，体会自然的奥妙基础梳理]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1．电磁波的发射(1)要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有如下特点：第一，要有足够高的振荡频率，频率越高，发射电磁波的本领越大。第二，振荡电路

3、的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去。(2)调制①定义：在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术。②分类2．电磁波的接收(1)原理：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)电谐振与调谐①电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的感应电流最强，这个现象叫做电谐振。②调谐：使接收电路产生电谐振的过程。(3)解调：使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程，它是调制的逆过程。调幅波的解调也叫

4、检波。(4)无线电波技术上把波长大于1mm的电磁波称做无线电波，并按波长把无线电波分为若干波段：长波、中波、中短波、短波、微波。要点精讲]1．电磁波的发射和接收过程2．对概念的理解(1)“调幅”和“调频”都是调制过程，解调是调制的逆过程。(2)电谐振就是机械振动中的“共振”。(3)调谐与电谐振不同，电谐振是一个物理现象，而调谐则是一个操作过程。【例1】关于电磁波的发射过程，下列说法正确的是(　　)A．必须对信号进行调制B．必须使信号产生电谐振C．必须把传输信号加到高频电流上D．必须使用开放回路解析　电磁波的发射

5、过程中，一定要对低频输入信号进行调制，用开放电路发射。为了有效地向外发射电磁波，必须使用开放电路，A、C、D正确。而产生电谐振是在接收过程，B错误。答案　ACD【例2】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．增加辐射波的波长B．使电容器的正对面积足够小C．减小电容器两极板间的距离D．增加回路中的电容和电感解析　研究表明频率越高，电磁波发射本领越大，电磁场应尽可能扩散到周围空间，形成开放电路。f＝，C＝，要使f增大，应减小L或C，只有B符合题意。答案　B基础梳理]　　　　　　　　　　　　　

6、　　　　　　1．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。2．电视⇓⇓⇓3．雷达(1)雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备。(2)原理：电磁波遇到障碍物要发生反射，雷达是利用电磁波的这个特性工作的。4．移动电话(1)每一部移动电话都是一个无线电台，同时又相当于一台收音机。(2)移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高。因此它与其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫做基地台或基站。要点精讲]1．雷达是利用

7、电磁波中的微波遇到障碍物发生反射的特性工作的。2．雷达既是电磁波的发射端，又是电磁波的接收端。3．如果从发射一列波到再接收到这列波的反射波所用的时间为t，那么雷达与障碍物间的距离x＝。【例3】某地的雷达站正在跟踪一架向雷达站匀速飞来的飞机。设某一时刻从雷达发出电磁波后到再接收到反射波历时200μs，经4s后又发出一列电磁波，雷达站从发出电磁波到再接收到反射波历时186μs，则该飞机的飞行速度多大？解析　由电磁波发射到接收到反射波历时200μs，可算出此时飞机距雷达站的距离为：L1＝m＝3.0×104m经4s后，

8、飞机距雷达站的距离为：L2＝m＝2.79×104m，故飞机飞行的速度为：v＝＝m/s＝525m/s。答案　525m/s基础梳理]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1．电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排成谱。按波长由长到短依次为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。2．应用：利用无线电波进行通信、广播及其他信号传输；利用红外线可进行红外遥感；利用紫外线可进