【步步高】2014-2015學(xué)年高中物理-3.3-3.4-無線電通信-電磁波家族課件-滬科版選修3-4

1、,,第3章 電磁場(chǎng)與電磁波,3.3-3.4 無線電通信 電磁波家族,1.了解無線電波的發(fā)射、傳播和接收過程.2.知道調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧、檢波等概念.3.了解電磁波譜的組成及其各波段的主要特征和主要作用.,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位,,,,,知識(shí)儲(chǔ)備區(qū),知識(shí)鏈接,1.干涉 衍射 跟波長(zhǎng)差不多 比波長(zhǎng)小,,,,知識(shí)儲(chǔ)備區(qū),2.電 低 低 調(diào)制器 振蕩器 高 發(fā)射塔3.地波 天波

2、 直線 較長(zhǎng) 地波 較短 天波 更短直線4.電磁波譜 紅外線 紫外線 X射線,新知呈現(xiàn),,,,學(xué)習(xí)探究區(qū),一、無線電波的發(fā)射,二、無線電波的接收,三、電磁波譜,一、無線電波的發(fā)射,問題設(shè)計(jì),,1.廣播電臺(tái)的播音是聲音信號(hào)，這種信號(hào)是怎樣發(fā)射出去的呢？答案　先將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，再將此電信號(hào)加載到高頻信號(hào)上，并進(jìn)行放大，再通過發(fā)射塔發(fā)射出去.2.你知道無線電波的傳播方式有哪些嗎？答

3、案　地波、天波和直線傳播等.,1.無線電波的發(fā)射(1)無線電廣播信號(hào)的發(fā)射過程,要點(diǎn)提煉,,聲音信號(hào),音頻放大器,信號(hào),低頻,信號(hào),高頻,振蕩器,調(diào)制器,調(diào)幅,調(diào)頻,,調(diào)制信號(hào),高頻放大器,發(fā)射器,發(fā)射,(2)振蕩器的作用：產(chǎn)生等幅高頻信號(hào)(3)無線電波的調(diào)制,振幅,頻率,2.無線電波的傳播方式無線電波的傳播方式與其自身的 或 有關(guān)，主要有 傳播、 傳播和

4、 傳播三種方式.,波長(zhǎng),頻率,地波,天波,直線,電臺(tái)在發(fā)射聲音信號(hào)時(shí)，為什么不直接將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)直接發(fā)射出去，而是加載到高頻信號(hào)中發(fā)射呢？答案　電臺(tái)向外發(fā)射電磁波，要有足夠高的頻率，而聲音信號(hào)頻率較低，直接把其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)后，發(fā)射能力較低，而把它加載到高頻信號(hào)中后就提高了發(fā)射能力.,延伸思考,,例1　下列對(duì)無線電廣播要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法正確的是(　　)A.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)

5、B.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快C.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長(zhǎng)不變D.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長(zhǎng)改變,解析　調(diào)制是把要發(fā)射的信號(hào)“加”到高頻等幅振蕩上去，頻率越高，傳播信息能力越強(qiáng)，A對(duì)；電磁波在空氣中傳播速度不變，B錯(cuò)；由v＝λf知，波長(zhǎng)與波速和傳播頻率有關(guān)，C錯(cuò)，D對(duì).答案　AD,例2　關(guān)于無線電波的傳播，下列說法正確的是(　　)A.發(fā)射出去的電磁波，可以傳到無限遠(yuǎn)處B.無線電波遇到導(dǎo)體，就可以在導(dǎo)體

6、中激起同頻率的振 蕩電流C.波長(zhǎng)越短的電磁波，越接近直線傳播D.移動(dòng)電話是利用無線電波進(jìn)行通信的,解析　無線電波在傳播過程中，遇到障礙物就會(huì)被吸收一部分，遇到導(dǎo)體，會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流(同頻率的振蕩電流)，故A錯(cuò)、B正確.波長(zhǎng)越短，傳播方式越接近光的直線傳播，移動(dòng)電話發(fā)射或接收的電磁波屬于無線電波的高頻段.故C、D正確.答案　BCD,問題設(shè)計(jì),,二、無線電波的接收,在我們周圍彌漫著各種電臺(tái)、電視臺(tái)及無線電設(shè)備發(fā)出的電磁波，我

7、們?nèi)粝胧章犇骋浑娕_(tái)的廣播時(shí)，需要調(diào)節(jié)收音機(jī)的旋鈕選臺(tái)，你知道“選臺(tái)”的作用嗎？答案　“選臺(tái)”是為了使想收聽的某一電臺(tái)發(fā)射的電磁波的頻率與收音機(jī)的接收電路的固有頻率相同.,要點(diǎn)提煉,,1.無線電波的接收原理：電磁波在空間的傳播過程中如果遇到導(dǎo)體，就會(huì)使導(dǎo)體中產(chǎn)生 ，因此，空間中的導(dǎo)體可以用來接收電磁波.2.電諧振與調(diào)諧(1)電諧振：當(dāng)接收電路的 跟收到的電磁波的

8、 相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)的現(xiàn)象.,感應(yīng)電流,固有頻率,頻率,(2)調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生 的過程.它使我們從諸多電磁波中挑選出某一頻率的電磁波.3.檢波：從接收到的高頻振蕩信號(hào)中“檢”出所承載的 的過程.,電諧振,低頻信號(hào),例3　關(guān)于電磁波的接收，下列說法正確的是(　　)A.當(dāng)處于電諧振時(shí)，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn) 生感應(yīng)電流B.當(dāng)處

9、于電諧振時(shí)，只有被接收的電磁波才能在接收電 路中產(chǎn)生感應(yīng)電流C.由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流，再經(jīng)過耳機(jī)就可以聽到 聲音了D.由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流，再經(jīng)過檢波、放大，通 過耳機(jī)才可以聽到聲音,解析　當(dāng)處于電諧振時(shí)，所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，只不過頻率跟諧振電路固有頻率相等的電磁波，在接收電路中激發(fā)的感應(yīng)電流最強(qiáng).由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流，要再經(jīng)過檢波(也就是調(diào)制的逆過程)、放大，通過耳機(jī)才可以聽到聲

10、音，故正確答案為A、D.答案　AD,返回,問題設(shè)計(jì),,三、電磁波譜,電磁波是一個(gè)大家庭，在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用，你能舉一些應(yīng)用電磁波的例子嗎？答案　紅外線攝影、紅外線體溫計(jì)、利用紫外線工作的驗(yàn)鈔機(jī)、微波爐利用微波加熱食物、電視信號(hào)的傳播、醫(yī)學(xué)上的透視……,要點(diǎn)提煉,,不同電磁波的特點(diǎn)及應(yīng)用,小,大,長(zhǎng),短,紅外遙感,加,熱,例4　下面列出一些醫(yī)療器械的名稱和這些器械運(yùn)用的物理現(xiàn)象，請(qǐng)將相應(yīng)的字母填寫在運(yùn)用這種現(xiàn)象的醫(yī)療器械后面的

11、空格上.(1)X光機(jī)， .,解析　X光機(jī)是用來透視人體內(nèi)部器官的，因此需要具有較強(qiáng)穿透力的電磁波，但又不能對(duì)人體造成太大的傷害，因此采用了穿透能力比較強(qiáng)又不會(huì)給人體造成太大的傷害的X射線，故選擇D.,D,(2)紫外線燈， .,解析　紫外線燈主要是用來殺菌的，因此它應(yīng)用的是紫外線的殺菌作用而非熒光作用，故選擇C.,C,(3)理療醫(yī)用“神燈”照射傷口，可使傷口愈合得較好.這里的“神燈”是利用 .

12、A.光的全反射B.紫外線具有很強(qiáng)的熒光作用C.紫外線具有殺菌消毒作用D.X射線的很強(qiáng)的穿透力E.紅外線具有顯著的熱效應(yīng)F.紅外線波長(zhǎng)較長(zhǎng)，易發(fā)生衍射,解析　“神燈”又稱紅外線燈，主要是用于促進(jìn)局部血液循環(huán)，它利用的是紅外線的熱效應(yīng)，使人體局部受熱，血液循環(huán)加快，故選擇E.,答案　E,返回,課堂要點(diǎn)小結(jié),1.無線電通信,無線電波的發(fā)射,發(fā)射過程振蕩器的作用：產(chǎn)生等幅高頻信號(hào),調(diào)制器,作用：把低頻信號(hào)加載到高頻信號(hào)上,調(diào)

13、制,調(diào)幅調(diào)頻,,,,無線電波的傳播方式,地波天波直線傳播,無線電波的接收,,接收原理調(diào)諧檢波,,,課堂要點(diǎn)小結(jié),2.電磁波譜,波譜劃分為六個(gè)波段：無線電波、紅外線、可見光、紫 外線、X射線、γ射線,部分電磁波的主要應(yīng)用,無線電波：通訊、廣播等紅外線：紅外遙感、紅外高空攝影可見光：照明、照相,紫外線：殺菌、防偽X射線：透視、檢查部件的裂紋和氣孔γ射線：探測(cè)、治療,返回,,,,,,自我檢測(cè)區(qū),1,2,3,1,2

14、,3,1.一臺(tái)最簡(jiǎn)單的收音機(jī)，除了接收天線和揚(yáng)聲器外，至少還必須具備下列哪幾個(gè)單元電路(　　)A.調(diào)諧電路 B.調(diào)制電路C.振蕩電路 D.檢波電路,解析　簡(jiǎn)單的收音機(jī)是電磁波的接收裝置，因此需要有調(diào)諧電路和檢波電路.,AD,1,2,3,2.紅外線、紫外線、無線電波、可見光、γ射線、倫琴射線按波長(zhǎng)由大到小的排列順序是(　　)A.無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、γ射線B.紅外線、可見光、紫外線、無線電波、