第4章 第3节 无线电波的发射和接收 4.电磁波谱-【金版新学案】2026-2027学年高中物理选择性必修第二册同步课堂高效讲义教师用书Word（人教版）

3.无线电波的发射和接收　4.电磁波谱

【素养目标】　1.理解发射无线电波的两个条件。2.理解无线电波发射和接收的过程，能画出其流程图。3.通过类比共振现象，理解电谐振的概念，知道收音机调谐电路的构造及原理。4.能够画出电视广播的发射和接收流程图。5.通过学习电磁波谱，记忆各类电磁波的频率和波长变化规律。6.了解各类电磁波的特点及其在实际中的应用。

知识点一　无线电波的发射

【情境导入】　如图为普通LC振荡电路，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。这样的电路能否有效地发射电磁波？

提示：LC振荡电路在电磁振荡过程中，周围空间的电磁场很弱，辐射出去的能量很少，不能有效地发射电磁波。

【基础梳理】

1.振荡电路有效发射电磁波的条件

(1)要有足够高的振荡频率。频率越高，发射电磁波的本领就越大。

(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去。

2.开放电路

(1)如图甲、乙，将电容器两个极板拉开，增大电容器极板间的距离，减小极板间的正对面积，从而使电场和磁场扩展到电容器的外部。这样的振荡电路叫作开放电路。开放电路甚至可以演化成为一条导线(如图丙)，这样就可以有效地把电磁波发射出去了。

(2)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。

3.无线电发射技术

(1)载波：携带信号的高频电磁波。

(2)调制：使载波随各种信号而改变的技术。

(3)调制的分类

①调幅(AM)：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制。

②调频(FM)：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制。

【师生互动】　如图所示，甲、乙调制后的波为丙、丁。

任务.请对比判断：丙、丁哪个是调幅波？哪个是调频波？

提示：丙是调幅波，丁是调频波。

【探究归纳】

1.电磁波的发射示意图

2.调频波与调幅波的应用区别

(1)一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视中的图像信号，都采用调幅波。

(2)电台的调频广播和电视中的伴音信号，都采用调频波。

(多选)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.增大电容器极板间距

B.使振荡电容器的正对面积足够大

C.尽可能使电场和磁场向外部空间分散开

D.增大回路中的电容和电感

答案：AC

解析：要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应从两个方面考虑，一是提高振荡频率，二是使电场和磁场分散到尽可能大的空间，C正确；由C＝ 和f＝可知，当增大电容器极板间的距离时，C变小，f增大，A正确；使电容器正对面积变大，C变大，f变小，B错误；增大回路中的C、L，f变小，D错误。故选AC。

针对练1.(多选)如图1为无线电波实际发射过程的示意图，如图2中甲、乙、丙为发射过程产生的电流图像，关于这三种图像，下列说法中正确的是(　　)