《无线电波的发射和接收》 导学案

学而优·教有方PAGEPAGE94.3无线电波的发射和接收【学习目标】1．知道什么样的电磁振荡和电路有利于向外发射电磁波。2．了解利用电磁波传递信号要对电磁波进行调制，调制方法有两种：调幅和调频。知道什么是调制、什么是调幅和调频。3．了解什么是调谐和解调。知道接收需要的电磁波要进行调谐，知道还原信号还要进行解调，【开启新探索】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？【质疑提升1】无线电波的发射要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有哪些条件？（1）要有足够高的振荡，越高，发射电磁波的本领越大。（2）应采用电路，振荡电路的电场和磁场必须的空间。2.可以采取些什么措施提高电磁振荡的频率？3.如何将闭合电路转化为开放电路？实际的开放电路，线圈的一端用导线与相连，这条导线叫做，线圈的另一端高高地架在，叫做。无线电波就能由这样的开放电路有效地发射出去。如何利用无线电波传递声音、图像等各种信号？（1）载波:用来携带的电磁波。（2）调制：在电磁波发射技术中，使随各种信号而的技术。（3）调幅：使高频电磁波的随信号的而变。（4）调频：使高频电磁波的随信号的而变。通过如图，说明无线电波音频信号的发射过程。【质疑提升2】无线电波的接收发射的无线电波如何被接收到呢？电磁波在空间传播时，如果遇到导体，会使导体产生，其频率跟激起它的电磁波的频率。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。这就是。我们生活的空间有各种频率的电磁波，如何使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强呢？图示为收音机的调谐电路，通过可变电容改变调谐电路的固有频率，使其与接收电台的电磁波频率相同，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。若要接收频率更高的频率，可变电容的电容大小如何调整？由调谐电路接收到的感应电流，是经过调制的高频电流，还不是我们需要的声音或图像信号，如何把声音或图像信号从高频电流中还原出来？如图所示，说明声音信号的接收、转化过程。阅读课本，说说电视广播的发射和接收主要有哪些过程？【学以致用】关为了使需要传递的信息(如声音、图像等)加载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行()A．调谐B．放大C．调制D．检波2.使载波随着发送的信号而改变的过程叫做（

）A.

调谐

B.

检波

C.

调制

D.

解调3．某收音机接收电磁波的波长范围在577m和182m之间，该收音机LC电路的可变电容器的动片全部旋出时，电路总电容为39pF，试分析：（计算结果均保留三位有效数字）（1）动片全部旋出时，对应收音机接收电磁波的波长为多大？此LC电路的线圈的电感为多少？（2）该收音机LC电路的可变电容器的动片完全旋入时，电容器的电容为多大？【核心素养提升】某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种？（

）A.

B.

C.

D.

2.电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s，有一个广播电台的频率为90.0MHz，这个台发射的电磁波的波长为（）A.

2.70m

B.

3.00m

C.

3.33m

D.

270m3.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．增加辐射波的波长B．使振荡电容的正对面积足够大C．增加回路中的电容和电感D．尽可能使电场和磁场分散到更大的空间4．无线电广播需要对电磁波进行调制的原因是（）A．未经调制的高频电磁波无法向外界辐射B．调制后的电磁波在空间传播的波长保持不变C．调制后的电磁波在空间传播得更快D．调制后的高频电磁波才能把要发射的信号传递出去5．如图所示的收音机内部含有调谐电路，调节可变电容器的电容可以改变电路的固有频率，从而选出不一样的电台，这一过程叫作（）A．调谐 B．调频 C．调幅 D．调制6．关于高频电视信号的发射和接收，下列说法中不正确的是（）A．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C．当接收电路的固有频率与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．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路7.关于无线电广播的接收,下列说法正确的是()A.用调谐器取出的高频电流，通过喇叭即可听到声音B.接收到的高频电流只有通过解调，才能产生音频电流C.调谐器的作用就是将音频信号从高频信号中取出D.通过调制电路的电流，再通过喇叭才能听到声音8．某调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍接收不到某较高频率电台发出的信号。要收到该电台的信号，应采用的方法是（）A．增加调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数 D．减小电源电压9.实际发射无线电波的过程如图所示，高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示．则发射出去的电磁波图像应是（

）

A.

B.

C.

D.

10．在如图所示的LC振荡电路中，已知线圈的电感不变，电容器为可调电容器，开始时电容器的电容为C0，要发生电谐振应使振荡电路的固有频率加倍，则电容器的电容应变为（）A．4C0B．2C0C．C0D．C011．已知某LC振荡电路向外发射的电磁波的波长和频率分别为、f，当该LC振荡电路中的电容器的电容变为原来的时，该LC振荡电路向外发射的电磁波的波长和频率变为（）A．，B．，C．，D．，12.某同学自己绕制天线线圈，制作一个最简单的收音机，用来收听中波的无线电广播。他发现有一个频率最高的中波电台收不到，但可以接收其他中波电台。为了收到这个电台，他应该增加还是减少线圈的匝数？说明理由。13.我国第一颗人造卫星用20.009MHz和19.995MHz的电磁波发送信号，求这两种电磁波的波长。14．一台收音机的LC调谐电路由电感线圈和可变电容器组成，可变电容器电容的变化范围是30～300pF，调谐电路能接收的电磁波的最小频率是550kHz，已知光速c=3×108m/s，求它能接收的电磁波的最大频率和最小波长。4.3无线电波的发射和接收（答案）【学习目标】1．知道什么样的电磁振荡和电路有利于向外发射电磁波。2．了解利用电磁波传递信号要对电磁波进行调制，调制方法有两种：调幅和调频。知道什么是调制、什么是调幅和调频。3．了解什么是调谐和解调。知道接收需要的电磁波要进行调谐，知道还原信号还要进行解调，【开启新探索】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？【质疑提升1】无线电波的发射要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有哪些条件？（1）要有足够高的振荡，越高，发射电磁波的本领越大。（2）应采用电路，振荡电路的电场和磁场必须的空间。2.可以采取些什么措施提高电磁振荡的频率？3.如何将闭合电路转化为开放电路？实际的开放电路，线圈的一端用导线与相连，这条导线叫做，线圈的另一端高高地架在，叫做。无线电波就能由这样的开放电路有效地发射出去。如何利用无线电波传递声音、图像等各种信号？（1）载波:用来携带的电磁波。（2）调制：在电磁波发射技术中，使随各种信号而的技术。（3）调幅：使高频电磁波的随信号的而变。（4）调频：使高频电磁波的随信号的而变。通过如图，说明无线电波音频信号的发射过程。【质疑提升2】无线电波的接收发射的无线电波如何被接收到呢？电磁波在空间传播时，如果遇到导体，会使导体产生，其频率跟激起它的电磁波的频率。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。这就是。我们生活的空间有各种频率的电磁波，如何使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强呢？图示为收音机的调谐电路，通过可变电容改变调谐电路的固有频率，使其与接收电台的电磁波频率相同，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。若要接收频率更高的频率，可变电容的电容大小如何调整？由调谐电路接收到的感应电流，是经过调制的高频电流，还不是我们需要的声音或图像信号，如何把声音或图像信号从高频电流中还原出来？如图所示，说明声音信号的接收、转化过程。阅读课本，说说电视广播的发射和接收主要有哪些过程？【学以致用】关为了使需要传递的信息(如声音、图像等)加载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行()A．调谐B．放大C．调制D．检波2.使载波随着发送的信号而改变的过程叫做（

）A.

调谐

B.

检波

C.

调制

D.

解调3．某收音机接收电磁波的波长范围在577m和182m之间，该收音机LC电路的可变电容器的动片全部旋出时，电路总电容为39pF，试分析：（计算结果均保留三位有效数字）（1）动片全部旋出时，对应收音机接收电磁波的波长为多大？此LC电路的线圈的电感为多少？（2）该收音机LC电路的可变电容器的动片完全旋入时，电容器的电容为多大？182m0.23mH392pF【核心素养提升】某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种？（

）A.

B.

C.

D.

2.电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s，有一个广播电台的频率为90.0MHz，这个台发射的电磁波的波长为（）A.

2.70m

B.

3.00m

C.

3.33m

D.

270m3.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．增加辐射波的波长B．使振荡电容的正对面积足够大C．增加回路中的电容和电感D．尽可能使电场和磁场分散到更大的空间4．无线电广播需要对电磁波进行调制的原因是（）A．未经调制的高频电磁波无法向外界辐射B．调制后的电磁波在空间传播的波长保持不变C．调制后的电磁波在空间传播得更快D．调制后的高频电磁波才能把要发射的信号传递出去5．如图所示的收音机内部含有调谐电路，调节可变电容器的电容可以改变电路的固有频率，从而选出不一样的电台，这一过程叫作（）A．调谐 B．调频 C．调幅 D．调制6．关于高频电视信号的发射和接收，下列说法中不正确的是（）A．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C．当接收电路的固有频率与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．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路7.关于无线电广播的接收,下列说法正确的是()A.用调谐器取出的高频电流，通过喇叭即可听到声音B.接收到的高频电流只有通过解调，才能产生音频电流C.调谐器的作用就是将音频信号从高频信号中取出D.通过调制电路的电流，再通过喇叭才能听到声音8．某调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍接收不到某较高频率电台发出的信号。要收到该电台的信号，应采用的方法是（）A．增加调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数 D．减小电源电压9.实际发射无线电波的过程如图所示，高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示．则发射出去的电磁波图像应是（

）

A.

B.

C.

D.

10．在如图所示的LC振荡电路中，已知线圈的电感不变，电容器为可调电容器，开始时电容器的电容为C0，要发生电谐振应使振荡电路的固有频率加倍，则电容器的电容应变为（）A．4C0B．2C0C．C0D．C011．已知某LC振荡电路向外发射的电磁波的波长和频率分别为、f，当该LC振荡电路中的电容器的电容变为原来的时，该LC振荡电路向外发射的电磁波的波长和频率变为（）A．，B．，C．，D．，12.