《無(wú)線電波的發(fā)射和接收》 導(dǎo)學(xué)案

學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE94.3無(wú)線電波的發(fā)射和接收【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道什么樣的電磁振蕩和電路有利于向外發(fā)射電磁波。2．了解利用電磁波傳遞信號(hào)要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制方法有兩種：調(diào)幅和調(diào)頻。知道什么是調(diào)制、什么是調(diào)幅和調(diào)頻。3．了解什么是調(diào)諧和解調(diào)。知道接收需要的電磁波要進(jìn)行調(diào)諧，知道還原信號(hào)還要進(jìn)行解調(diào)，【開(kāi)啟新探索】在普通的LC振蕩電路中，電場(chǎng)主要集中在電容器的極板之間，磁場(chǎng)主要集中在線圈內(nèi)部。在電磁振蕩的過(guò)程中，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能主要是在電路內(nèi)互相轉(zhuǎn)化，輻射出去的能量很少，怎樣才能有效地發(fā)射電磁波呢？【質(zhì)疑提升1】無(wú)線電波的發(fā)射要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有哪些條件？（1）要有足夠高的振蕩，越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。（2）應(yīng)采用電路，振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須的空間。2.可以采取些什么措施提高電磁振蕩的頻率？3.如何將閉合電路轉(zhuǎn)化為開(kāi)放電路？實(shí)際的開(kāi)放電路，線圈的一端用導(dǎo)線與相連，這條導(dǎo)線叫做，線圈的另一端高高地架在，叫做。無(wú)線電波就能由這樣的開(kāi)放電路有效地發(fā)射出去。如何利用無(wú)線電波傳遞聲音、圖像等各種信號(hào)？（1）載波:用來(lái)攜帶的電磁波。（2）調(diào)制：在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使隨各種信號(hào)而的技術(shù)。（3）調(diào)幅：使高頻電磁波的隨信號(hào)的而變。（4）調(diào)頻：使高頻電磁波的隨信號(hào)的而變。通過(guò)如圖，說(shuō)明無(wú)線電波音頻信號(hào)的發(fā)射過(guò)程?！举|(zhì)疑提升2】無(wú)線電波的接收發(fā)射的無(wú)線電波如何被接收到呢？電磁波在空間傳播時(shí)，如果遇到導(dǎo)體，會(huì)使導(dǎo)體產(chǎn)生，其頻率跟激起它的電磁波的頻率。因此利用放在電磁波傳播空間中的導(dǎo)體，就可以接收到電磁波了。這就是。我們生活的空間有各種頻率的電磁波，如何使我們需要的電磁波在接收天線中激起的感應(yīng)電流最強(qiáng)呢？圖示為收音機(jī)的調(diào)諧電路，通過(guò)可變電容改變調(diào)諧電路的固有頻率，使其與接收電臺(tái)的電磁波頻率相同，這個(gè)頻率的電磁波就在調(diào)諧電路里激起較強(qiáng)的感應(yīng)電流，這樣就選出了電臺(tái)。若要接收頻率更高的頻率，可變電容的電容大小如何調(diào)整？由調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流，是經(jīng)過(guò)調(diào)制的高頻電流，還不是我們需要的聲音或圖像信號(hào)，如何把聲音或圖像信號(hào)從高頻電流中還原出來(lái)？如圖所示，說(shuō)明聲音信號(hào)的接收、轉(zhuǎn)化過(guò)程。閱讀課本，說(shuō)說(shuō)電視廣播的發(fā)射和接收主要有哪些過(guò)程？【學(xué)以致用】關(guān)為了使需要傳遞的信息(如聲音、圖像等)加載在電磁波上發(fā)射到遠(yuǎn)方，必須對(duì)振蕩電流進(jìn)行()A．調(diào)諧B．放大C．調(diào)制D．檢波2.使載波隨著發(fā)送的信號(hào)而改變的過(guò)程叫做（

）A.

調(diào)諧

B.

檢波

C.

調(diào)制

D.

解調(diào)3．某收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)范圍在577m和182m之間，該收音機(jī)LC電路的可變電容器的動(dòng)片全部旋出時(shí)，電路總電容為39pF，試分析：（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（1）動(dòng)片全部旋出時(shí)，對(duì)應(yīng)收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)為多大？此LC電路的線圈的電感為多少？（2）該收音機(jī)LC電路的可變電容器的動(dòng)片完全旋入時(shí)，電容器的電容為多大？【核心素養(yǎng)提升】某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示，能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是哪一種？（

）A.

B.

C.

D.

2.電磁波在真空中傳播的速度是3.00×108m/s，有一個(gè)廣播電臺(tái)的頻率為90.0MHz，這個(gè)臺(tái)發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)為（）A.

2.70m

B.

3.00m

C.

3.33m

D.

270m3.要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是()A．增加輻射波的波長(zhǎng)B．使振蕩電容的正對(duì)面積足夠大C．增加回路中的電容和電感D．盡可能使電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到更大的空間4．無(wú)線電廣播需要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因是（）A．未經(jīng)調(diào)制的高頻電磁波無(wú)法向外界輻射B．調(diào)制后的電磁波在空間傳播的波長(zhǎng)保持不變C．調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快D．調(diào)制后的高頻電磁波才能把要發(fā)射的信號(hào)傳遞出去5．如圖所示的收音機(jī)內(nèi)部含有調(diào)諧電路，調(diào)節(jié)可變電容器的電容可以改變電路的固有頻率，從而選出不一樣的電臺(tái)，這一過(guò)程叫作（）A．調(diào)諧 B．調(diào)頻 C．調(diào)幅 D．調(diào)制6．關(guān)于高頻電視信號(hào)的發(fā)射和接收，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．要使電視機(jī)的屏幕上有圖像，必須要有解調(diào)過(guò)程B．音頻電流的頻率比較低，不能直接用來(lái)發(fā)射電磁波C．當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)D．為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，必須是閉合電路7.關(guān)于無(wú)線電廣播的接收,下列說(shuō)法正確的是()A.用調(diào)諧器取出的高頻電流，通過(guò)喇叭即可聽(tīng)到聲音B.接收到的高頻電流只有通過(guò)解調(diào)，才能產(chǎn)生音頻電流C.調(diào)諧器的作用就是將音頻信號(hào)從高頻信號(hào)中取出D.通過(guò)調(diào)制電路的電流，再通過(guò)喇叭才能聽(tīng)到聲音8．某調(diào)諧電路的可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出，仍接收不到某較高頻率電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)。要收到該電臺(tái)的信號(hào)，應(yīng)采用的方法是（）A．增加調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù) B．加大電源電壓C．減少調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù) D．減小電源電壓9.實(shí)際發(fā)射無(wú)線電波的過(guò)程如圖所示，高頻振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩如圖甲所示，人對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)產(chǎn)生低頻信號(hào)如圖乙所示．則發(fā)射出去的電磁波圖像應(yīng)是（

）

A.

B.

C.

D.

10．在如圖所示的LC振蕩電路中，已知線圈的電感不變，電容器為可調(diào)電容器，開(kāi)始時(shí)電容器的電容為C0，要發(fā)生電諧振應(yīng)使振蕩電路的固有頻率加倍，則電容器的電容應(yīng)變?yōu)椋ǎ〢．4C0B．2C0C．C0D．C011．已知某LC振蕩電路向外發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)和頻率分別為、f，當(dāng)該LC振蕩電路中的電容器的電容變?yōu)樵瓉?lái)的時(shí)，該LC振蕩電路向外發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)和頻率變?yōu)椋ǎ〢．，B．，C．，D．，12.某同學(xué)自己繞制天線線圈，制作一個(gè)最簡(jiǎn)單的收音機(jī)，用來(lái)收聽(tīng)中波的無(wú)線電廣播。他發(fā)現(xiàn)有一個(gè)頻率最高的中波電臺(tái)收不到，但可以接收其他中波電臺(tái)。為了收到這個(gè)電臺(tái)，他應(yīng)該增加還是減少線圈的匝數(shù)？說(shuō)明理由。13.我國(guó)第一顆人造衛(wèi)星用20.009MHz和19.995MHz的電磁波發(fā)送信號(hào)，求這兩種電磁波的波長(zhǎng)。14．一臺(tái)收音機(jī)的LC調(diào)諧電路由電感線圈和可變電容器組成，可變電容器電容的變化范圍是30～300pF，調(diào)諧電路能接收的電磁波的最小頻率是550kHz，已知光速c=3×108m/s，求它能接收的電磁波的最大頻率和最小波長(zhǎng)。4.3無(wú)線電波的發(fā)射和接收（答案）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道什么樣的電磁振蕩和電路有利于向外發(fā)射電磁波。2．了解利用電磁波傳遞信號(hào)要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制方法有兩種：調(diào)幅和調(diào)頻。知道什么是調(diào)制、什么是調(diào)幅和調(diào)頻。3．了解什么是調(diào)諧和解調(diào)。知道接收需要的電磁波要進(jìn)行調(diào)諧，知道還原信號(hào)還要進(jìn)行解調(diào)，【開(kāi)啟新探索】在普通的LC振蕩電路中，電場(chǎng)主要集中在電容器的極板之間，磁場(chǎng)主要集中在線圈內(nèi)部。在電磁振蕩的過(guò)程中，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能主要是在電路內(nèi)互相轉(zhuǎn)化，輻射出去的能量很少，怎樣才能有效地發(fā)射電磁波呢？【質(zhì)疑提升1】無(wú)線電波的發(fā)射要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有哪些條件？（1）要有足夠高的振蕩，越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。（2）應(yīng)采用電路，振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須的空間。2.可以采取些什么措施提高電磁振蕩的頻率？3.如何將閉合電路轉(zhuǎn)化為開(kāi)放電路？實(shí)際的開(kāi)放電路，線圈的一端用導(dǎo)線與相連，這條導(dǎo)線叫做，線圈的另一端高高地架在，叫做。無(wú)線電波就能由這樣的開(kāi)放電路有效地發(fā)射出去。如何利用無(wú)線電波傳遞聲音、圖像等各種信號(hào)？（1）載波:用來(lái)攜帶的電磁波。（2）調(diào)制：在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使隨各種信號(hào)而的技術(shù)。（3）調(diào)幅：使高頻電磁波的隨信號(hào)的而變。（4）調(diào)頻：使高頻電磁波的隨信號(hào)的而變。通過(guò)如圖，說(shuō)明無(wú)線電波音頻信號(hào)的發(fā)射過(guò)程?！举|(zhì)疑提升2】無(wú)線電波的接收發(fā)射的無(wú)線電波如何被接收到呢？電磁波在空間傳播時(shí)，如果遇到導(dǎo)體，會(huì)使導(dǎo)體產(chǎn)生，其頻率跟激起它的電磁波的頻率。因此利用放在電磁波傳播空間中的導(dǎo)體，就可以接收到電磁波了。這就是。我們生活的空間有各種頻率的電磁波，如何使我們需要的電磁波在接收天線中激起的感應(yīng)電流最強(qiáng)呢？圖示為收音機(jī)的調(diào)諧電路，通過(guò)可變電容改變調(diào)諧電路的固有頻率，使其與接收電臺(tái)的電磁波頻率相同，這個(gè)頻率的電磁波就在調(diào)諧電路里激起較強(qiáng)的感應(yīng)電流，這樣就選出了電臺(tái)。若要接收頻率更高的頻率，可變電容的電容大小如何調(diào)整？由調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流，是經(jīng)過(guò)調(diào)制的高頻電流，還不是我們需要的聲音或圖像信號(hào)，如何把聲音或圖像信號(hào)從高頻電流中還原出來(lái)？如圖所示，說(shuō)明聲音信號(hào)的接收、轉(zhuǎn)化過(guò)程。閱讀課本，說(shuō)說(shuō)電視廣播的發(fā)射和接收主要有哪些過(guò)程？【學(xué)以致用】關(guān)為了使需要傳遞的信息(如聲音、圖像等)加載在電磁波上發(fā)射到遠(yuǎn)方，必須對(duì)振蕩電流進(jìn)行()A．調(diào)諧B．放大C．調(diào)制D．檢波2.使載波隨著發(fā)送的信號(hào)而改變的過(guò)程叫做（

）A.

調(diào)諧

B.

檢波

C.

調(diào)制

D.

解調(diào)3．某收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)范圍在577m和182m之間，該收音機(jī)LC電路的可變電容器的動(dòng)片全部旋出時(shí)，電路總電容為39pF，試分析：（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（1）動(dòng)片全部旋出時(shí)，對(duì)應(yīng)收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)為多大？此LC電路的線圈的電感為多少？（2）該收音機(jī)LC電路的可變電容器的動(dòng)片完全旋入時(shí)，電容器的電容為多大？182m0.23mH392pF【核心素養(yǎng)提升】某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示，能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是哪一種？（

）A.

B.

C.

D.

2.電磁波在真空中傳播的速度是3.00×108m/s，有一個(gè)廣播電臺(tái)的頻率為90.0MHz，這個(gè)臺(tái)發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)為（）A.

2.70m

B.

3.00m

C.

3.33m

D.

270m3.要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是()A．增加輻射波的波長(zhǎng)B．使振蕩電容的正對(duì)面積足夠大C．增加回路中的電容和電感D．盡可能使電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散到更大的空間4．無(wú)線電廣播需要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因是（）A．未經(jīng)調(diào)制的高頻電磁波無(wú)法向外界輻射B．調(diào)制后的電磁波在空間傳播的波長(zhǎng)保持不變C．調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快D．調(diào)制后的高頻電磁波才能把要發(fā)射的信號(hào)傳遞出去5．如圖所示的收音機(jī)內(nèi)部含有調(diào)諧電路，調(diào)節(jié)可變電容器的電容可以改變電路的固有頻率，從而選出不一樣的電臺(tái)，這一過(guò)程叫作（）A．調(diào)諧 B．調(diào)頻 C．調(diào)幅 D．調(diào)制6．關(guān)于高頻電視信號(hào)的發(fā)射和接收，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．要使電視機(jī)的屏幕上有圖像，必須要有解調(diào)過(guò)程B．音頻電流的頻率比較低，不能直接用來(lái)發(fā)射電磁波C．當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)D．為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，必須是閉合電路7.關(guān)于無(wú)線電廣播的接收,下列說(shuō)法正確的是()A.用調(diào)諧器取出的高頻電流，通過(guò)喇叭即可聽(tīng)到聲音B.接收到的高頻電流只有通過(guò)解調(diào)，才能產(chǎn)生音頻電流C.調(diào)諧器的作用就是將音頻信號(hào)從高頻信號(hào)中取出D.通過(guò)調(diào)制電路的電流，再通過(guò)喇叭才能聽(tīng)到聲音8．某調(diào)諧電路的可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出，仍接收不到某較高頻率電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)。要收到該電臺(tái)的信號(hào)，應(yīng)采用的方法是（）A．增加調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù) B．加大電源電壓C．減少調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù) D．減小電源電壓9.實(shí)際發(fā)射無(wú)線電波的過(guò)程如圖所示，高頻振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩如圖甲所示，人對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)產(chǎn)生低頻信號(hào)如圖乙所示．則發(fā)射出去的電磁波圖像應(yīng)是（

）

A.

B.

C.

D.

10．在如圖所示的LC振蕩電路中，已知線圈的電感不變，電容器為可調(diào)電容器，開(kāi)始時(shí)電容器的電容為C0，要發(fā)生電諧振應(yīng)使振蕩電路的固有頻率加倍，則電容器的電容應(yīng)變?yōu)椋ǎ〢．4C0B．2C0C．C0D．C011．已知某LC振蕩電路向外發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)和頻率分別為、f，當(dāng)該LC振蕩電路中的電容器的電容變?yōu)樵瓉?lái)的時(shí)，該LC振蕩電路向外發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)和頻率變?yōu)椋ǎ〢．，B．，C．，D．，12.