高二物理电磁波的发射和接收
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电磁波的发射和接收重/难点重点:1.电磁波有效发射的条件,调制的含义及调制方式。
2.无线电波接收原理。
难点:1.无线电波调制的含义及调幅和调频的区别。
2.“电谐振”概念。
重/难点分析重点分析:在实际应用中常把开放电路的下端跟地连接。
电磁波就是由这样的开放电路发射出去的。
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的技术叫做调制。
利用放在电磁波传播空间中的导体,就可以接收到电磁波。
难点分析:使高频振荡电流的振幅随信号的强弱而改变,这种调制叫做调幅。
使高频振荡电流的频率随调制信号的强弱而改变,这种调制叫做调频。
当接收电路的固有频率跟收到的电磁波频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,这种现象叫做电谐振。
突破策略一、无线电波的发射师:要有效地向外发射电磁波,振荡电路必须具有哪些特点呢?(学生阅读教材,然后回答。
)生:1.要有足够高的振荡频率。
因为频率越高,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,只有这样才能有效地把电磁能(电磁波)传播出去。
师:要满足上述两条件,就需要把振荡电路改造变成开放电路(教师在黑板上画出图1、图2、图3、图4),那么如何改造呢?同学们仔细观察一下,图1到图4是如何变化?师生讨论得出:图2中,电容器的极板倾斜,张口变大,便于把电磁能辐射出去;线圈的匝数变少,其自感系数变小,便于发射高频率的电磁波。
图3中电容器极板间的距离增大,正对面积减少,线圈匝数进一步减少,便于发射较高频率的电磁波,图4中电容器极板间的距离进一步增大,正对面积减少至为零,线圈匝数为零,以便能够发射更高频率的电磁波。
师:那么,实际中的开放电路是如何发射电磁波的呢?在实际应用中常把开放电路的下端跟地连接。
跟地连接的导线叫做地线。
线圈上部接到比较高的导线上,这条导线叫做天线。
天线和地线形成了一个敞开的电容器,电磁波就是由这样的开放电路发射出去的。
电视发射塔要建得很高,是为了使电磁波发射得较远。
电磁波的发射和接收知识集结知识元电磁波的发射和接收知识讲解电磁波的发射与接收一、无线电波的发射1.振荡器:能产生频率很高的交变电流的器件。
2.载波:振荡器产生的高频交变电流,是用来携带声音、图象等信息的,叫做载波。
3.调制:把信息加到载波上,使载波随信号而改变的技术叫调制。
4.调制的两种方式:调幅和调频。
5.调幅波:高频载波的振幅随信号而改变叫调幅波。
中波和短波波段的无线电广播,微波段的电视广播的图象信号使用。
6.调频波:高频载波的振频率随信号而改变叫调频波。
调频波优点:振幅不变,抗干扰能力强,失真较小。
缺点:接收机结构复杂,服务半径比较小。
7.发射电磁波的条件:①振荡电路要有足够高的频率.②振荡电路应采用开放电路.发射电磁波需经过调制过程,调制的方法分为调频和调幅.接收电磁波需经过解调过程,解调是调制的逆过程.二、无线电波的接收1.调谐:从众多的电磁波中选出所要的电台的技术叫做调谐。
2.解调:从接收的载波中将声音、图象等信息“取”出来叫做解调三、电磁波的应用广播、电视、雷达、无线通信等都是电磁波的具体应用。
电视:在电视接收端,天线接收到高频信号后,经过调谐、解调,将得到的图象信号送到显像管。
摄像机在1s内要传送25幅画面雷达:无线电定位的仪器,波位越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能强,多数的雷达工作于微波波段。
缺点,沿地面传播探测距离短。
中、长波雷达沿地面的探测距离较远,但发射设备复杂。
例题精讲电磁波的发射和接收例1.下列说法正确的是()A.声波在空气中传播时,空气分子不随声波的传播向外迁移B.两列机械横波相遇,在相遇区一定会出现稳定的干涉现象C.无论机械波还是电磁波由空气向水中传播时,其频率均不变D.赫兹不仅通过实验证实了电磁波的存在,还测出了电磁波在真空中的速度为c E.电磁波的偏振现象说明它具有波动性,实际上所有波动形式都可以发生偏振现象例2.下列说法正确的是()A.照相机镀膜镜头呈现的淡紫色是由光的偏振引起的B.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制C.原子核X发生a衰变后变成新原子核Y,衰变方程可表示为X→Y HeD.各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量各异,因此利用不同气体可以制成五颜六色的霓虹灯例3.在调谐电路中由于电感的调节不方便,因此一般采用调节____的方法来改变。
高二选修一物理电磁波的发射和接收知识点总结电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式挪动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量和动量。
小编准备了高二选修一物理电磁波的发射和接收知识点,详细请看以下内容。
1)有效的向外发射电磁波的条件是(1)要有足够高的振荡频率,因为频率越高,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,才有可能有效的将电磁场的能量传播出去。
改造振荡电路由闭合电路成开放电路可以有效的向外界发射电磁波?天线、地线、开放电路构成的根本发射装置与振荡器电路耦合构成了实际应用的发射无线电波的装置。
在利用无线电波传递信号时,需要通过调制过程,使得电磁波随着信号而改变,如下图过程,分为调幅和调频。
调幅:使高频振荡的振幅随信号而改变叫做调幅。
调频:使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。
2)电磁波在空间传播时,假如遇到导体,会使导体产生感应电流,感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率一样。
因此利用放在电磁波传播空间中的导体,就可以接收到电磁波了。
当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率一样时,接收电路中产生的振荡电流最强。
这样我们便可以接收无线电波了,下列图是收音机内接收无线电波的调谐装置:通过改变可变电容的电容大小改变调谐电路的固有频率,进而使其与接收电台的电磁波频率一样,这个频率的电磁波就在调谐电路里激起较强的感应电流,这样就选出了电台。
3)用调谐电路接收到的感应电流是调制的高频振荡电流,要直接感受到所需要的信号,还需要检波。
(分步绘制)检波是调制的逆过程,因此也叫做解调。
检波以后信号再经过放大、重现,我们就可以听到和看到了。
高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑教师为大家整理的高二选修一物理电磁波的发射和接收知识点,希望大家喜欢。
4.3电磁波的发射与接收教学设计通过之前的学习,我们已经知道电磁波是怎么产生的,我们目前经常利用电磁波发射电磁波,那我们怎样才能发射有效电磁波,怎么将需要的信息加载到电磁波上,又怎么接收到电磁波呢?(一)有效发射电磁波的条件和方法 有效发射电磁波的条件是什么?如何改装第一节学习的LC 电路,就可以有效的发射电磁波了?1.有效发射电磁波的条件和方法 第一:要有足够高的振荡频率。
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,发射电磁波的本领就越大。
LC f π21=①减小电容C :增大板间距d ,减小正对面积S ①减小自感系数L第二:振荡电路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。
振荡电路变为成为一条导线实际应用中的开放电路,线圈的一端用导线与大地相连,这条导线叫作地线;线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连。
无线电波就能由这样的开放电路有效地发射出去。
天线和大地构成一个巨大的电容声音、文字、图象等转变成电信号能直接发射吗?怎么做才能发射出去?(二)调制2.调制——使载波随各种信号而改变的技术为了传送声音、文字、图象等信号,首先要把传递的信号转变成电信号。
但这种电信号的频率较低,不能直接发射出去,需要将这种低频电信号加到高频振荡电流上发射出去。
①调制:把传递的电信号(叫做调制信号)加到高频振荡电路(叫做载波)上的过程。
进行调制的装置叫做调制器。
①常用的调制方式——调幅、调频调幅:使高频振荡电磁波的振幅随调制信号而改变叫做调幅.调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段。
声音信号的调制过程调频:使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频。
①调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法来调制;①通常使用微波中的甚高频(VHF)和超高频(UHF)波段。
电磁波的接收的原理和设备是什么?从诸多信号中把我们需要的信号筛选出来的电路是什么电路?其原理是什么?(一)接收原理和设备①原理:电磁感应现象,导体遇到电磁波会产生感应电流。