4.3无线电波的发射和接收（同步课件）-【鼎力课堂】2023-2024学年高二物理同步备课精编优选课件+同步作业（人教版2019选择性必修第二册）

§3 无线电波的发射和接收 第四章 电磁振荡与电磁波 高中物理(人教版2019)选择性必修第二册 CONTENTS 新课引入 01. 无线电波的发射 02. 无线电波的接收 03. 电视广播的发射和接收过程 04. PART 01 新课引入 在普通的LC 振荡电路中，电场主要集中在电容器的极板之间，磁场主要集中在线圈内部。在电磁振荡的过程中，电场能和磁场能主要是在电路内互相转化，辐射出去的能量很少，怎样才能有效地发射电磁波呢？ 思考与讨论 PART 02 无线电波的发射 1.有效发射电磁波，必须满足的两个条件： (1)要有足够高的振荡频率．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.因此,采用开放电路。 无线电波的发射 2.改造LC振荡电路 如下图所示，甲→乙→丙→丁电路的开放程度依次增大。 实际应用中的开放电路是由天线与地线和匝数很少的线圈组成的，对应的L、C都很小，以满足电磁波频率高的条件。 无线电波的发射 3．电磁波两种调制方式的比较 (1)调幅：使电磁波的振幅随信号改变，频率始终保持不变，如图所示。 无线电波的发射 (2)调频：使电磁波的频率随信号而改变，如图. 3．电磁波两种调制方式的比较 无线电波的发射 无线电波的发射 PART 03 无线电波的接收 1.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相同时，电磁波会使接收电路中产生电流最强，这种现象叫做电谐振.与机械振动中的共振现象类似。 2.调谐：使接收电路产生电谐振的过程. 3.调谐电路：能够进行调谐的接收电路。 4.解调：从高频振荡电流中把音频信号还原出来的过程，是调制的逆过程，也叫检波。 无线电波的发射 无线电波的发射 PART 04 电视广播的发射和接收过程 信号 振荡电流 发射 调谐电路 检波（解调） 输出 调制 无线电波的发射 无线电波的接收 地面无线电传输 有线网络传输 卫星传输 不同的传播方式使用不同频率范围的电磁波，采取不同的调制方式。 高频电视信号的传播方式 电视广播的发射和接收过程 PART 05 课堂练习 1．为了增大无线电台向空间发射无线电波的能力，对LC振荡电路的结构可采用下列哪些措施（ ）A．增大电容器极板的正对面积 B．增大电容器极板的间距C．增大自感线圈的匝数 D．提高供电电压 课堂练习 01 B 课堂练习 01 【答案】B 【详解】要增大无线电台向空间发射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，由 减小L和C可以提高f，要减小L可采取减少线圈匝数，向外抽出铁芯的办法，要减小C可采取增大极板间距、减小极板正对面积、减小介电常数的办法。 故选B。 2．在无线电广播的接收中，调谐和解调是两个必须经历的过程，下列关于接收过程的顺序，正确的是（　　）A．调谐→高频放大→解调→音频放大B．解调→高频放大→调谐→音频放大C．调谐→音频放大→解调→高频放大D．解调→音频放大→调谐→高频放大 课堂练习 02 A 课堂练习 02 【答案】A【详解】调谐是从众多的电磁波中选出所需频率的高频信号，然后进行高频放大，再从放大后的高频信号中“检”出高频信号所承载的低频声音信号（解调），最后将这些低频声音信号放大后通过扬声器播放出来，综上所述，选项A正确，BCD错误。故选A。 3．关于电磁波的发射和接收，下列说法中不正确的是（　　）A．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波B．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C．当接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程 课堂练习 03 B 课堂练习 03 【答案】B【详解】A．音频电流的频率比较低，需放大后搭载到高频电磁波上，故A正确，不符合题意；B．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是开放电路，故B错误，符合题意；C．当接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，故C正确，不符合题意；D．解调就是从调频或调幅的高频信号中把音频、视频等调制信号分离出来的过程，要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程，故D正确，不符合题意。本题选错误的，故选B。 4．最新车载GPS导航仪通过与导航卫星互相传递信息，确定汽车所处的准确位置，并在电子地图上显示出来（如图所示），为汽车驾驶员导航，下列有关说法正确的是（　　）A．导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢B．导航仪上的移动电话通过电流传递信息C．导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播D．导航仪与导航卫星通过电磁波传递信息 课堂练习 04 D 课堂