电磁波的发现1[1]课件.ppt

1、电磁波的发现电磁波的发现振荡电路振荡电路电磁场理论的核心之一电磁场理论的核心之一变化的磁场产生电场变化的磁场产生电场实验为证实验为证如右图如右图,交流电产生了周期变化的交流电产生了周期变化的磁场磁场,上面的线圈中产生电流使灯上面的线圈中产生电流使灯泡发光泡发光讨论讨论:如果用不导电的塑料线绕制线圈如果用不导电的塑料线绕制线圈,线圈中还有电线圈中还有电流电场吗流电场吗?线圈不存在时线圈不存在时,线圈所处的空间还有电场吗线圈所处的空间还有电场吗?若改成恒定的直流电若改成恒定的直流电,还有电场吗还有电场吗?有电场有电场,无电流无电流有有无无1.变化的磁场产生的电场叫感应电场（涡流电场），电场线是变化

2、的磁场产生的电场叫感应电场（涡流电场），电场线是闭合的。闭合的。2.静止电荷周围产生的电场叫静电场，电场线由正电荷起到负静止电荷周围产生的电场叫静电场，电场线由正电荷起到负电荷终止，不是闭合的。电荷终止，不是闭合的。麦克斯韦认为在麦克斯韦认为在变化的磁场周围产生电场变化的磁场周围产生电场,是一种普遍存在的现象是一种普遍存在的现象,跟闭合电路是否存跟闭合电路是否存在无关在无关,导体环只是用来显示电流的存在导体环只是用来显示电流的存在说明说明:在变化的磁场中所在变化的磁场中所产生的电场的产生的电场的电场线是电场线是闭合的闭合的 (涡旋电场涡旋电场)电场线楞次定律的复习：线圈中的磁场增强电场线方向如

3、何？楞次定律的复习：线圈中的磁场增强电场线方向如何？法拉第电磁感应定律的复习：法拉第电磁感应定律的复习：E=nBS/t,电磁场理论的核心之二电磁场理论的核心之二:变化的电场产生磁场变化的电场产生磁场麦克斯韦假设麦克斯韦假设:变化的电场就像导线中的电流一变化的电场就像导线中的电流一样样,会在空间产生磁场会在空间产生磁场,即即变化的电场产生磁场变化的电场产生磁场根据麦克斯韦理论根据麦克斯韦理论,在给电容器充电的时候在给电容器充电的时候,不仅导体中的不仅导体中的电流要产生磁场电流要产生磁场,而且在电容器两极板间变化着的电场周而且在电容器两极板间变化着的电场周围也要产生磁场围也要产生磁场理解理解:(1

4、)电场均匀变化产生稳定磁场电场均匀变化产生稳定磁场 (2)非均匀电场变化产生变化磁场非均匀电场变化产生变化磁场当电荷匀速定向移动时，空间电场均匀变化，电流是恒定的，当电荷匀速定向移动时，空间电场均匀变化，电流是恒定的，产生的磁场是恒定的。产生的磁场是恒定的。麦克斯韦电磁场理论的理解麦克斯韦电磁场理论的理解:恒定恒定的电场不产生磁场（静止的电荷不产生磁场）的电场不产生磁场（静止的电荷不产生磁场）恒定恒定的磁场不产生电场（的磁场不产生电场（E=NSB/t)均匀变化均匀变化的电场在周围空间产生的电场在周围空间产生恒定恒定的磁场的磁场 均匀变化均匀变化的磁场在周围空间产生的磁场在周围空间产生恒定恒定的

5、电场的电场 振荡电场振荡电场产生产生同频率同频率的的振荡磁场振荡磁场 振荡磁场振荡磁场产生产生同频率同频率的的振荡电场振荡电场周期性变化的电场（磁场）叫振荡电场（磁场）周期性变化的电场（磁场）叫振荡电场（磁场）非均匀非均匀变化磁变化磁场场激发激发变化电场变化电场均均匀匀变变化化激发稳稳定定磁磁场场不不在在激激发发若非若非均匀均匀变化变化激发变化磁场变化磁场均匀变化均匀变化激发稳定电场稳定电场非均匀变化非均匀变化电场和磁场的变化关系电场和磁场的变化关系电磁波电磁波电磁场电磁场:如果在空间某区域中有周期性变化的电如果在空间某区域中有周期性变化的电场场,那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期那么这

6、个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场性变化的磁场;这个变化的磁场又在它周围空间产这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场生新的周期性变化的电场,变化的电场和变化的磁场是相互联系着的变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不形成不可分割的统一体可分割的统一体,这就是电磁场这就是电磁场 2电磁波电磁波:电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波.SWF电磁波的特点电磁波的特点:(1)电磁波是电磁波是横波横波,电场强度电场强度E 和磁感应强度和磁感应强度 B做做正弦规律正弦规律,二者相互垂直二者相互垂直,均与波的传播方向垂直均与波的传播方向垂

7、直(课本图课本图14.1-3）(2)电磁波可以在真空中传播电磁波可以在真空中传播,速度和光速相同速度和光速相同.v=f，不同，不同f的电磁波在同一介质中传播速度不同。的电磁波在同一介质中传播速度不同。(3)电磁波具有波的特性电磁波具有波的特性(产生反射、折射、衍射、产生反射、折射、衍射、干涉等波的现象）干涉等波的现象）（4）电场储存电能、磁场储存磁能，电磁场储存）电场储存电能、磁场储存磁能，电磁场储存电磁能，电磁波的发射过程是辐射能量的过程电磁能，电磁波的发射过程是辐射能量的过程电磁波的实验证明电磁波的实验证明 赫兹的电火花实验（证明电磁波的存在）赫兹的电火花实验（证明电磁波的存在）赫兹观察到

8、了电磁波的反射赫兹观察到了电磁波的反射,折射折射,干涉干涉,偏振和偏振和衍射等现象衍射等现象.他还测量出电磁波和光有相同的速度他还测量出电磁波和光有相同的速度.这样赫兹证明了麦克斯韦关于光的电磁理论这样赫兹证明了麦克斯韦关于光的电磁理论.赫兹在人类历史上赫兹在人类历史上首先首先捕捉到了电磁波捕捉到了电磁波电磁波和机械波的比较电磁波和机械波的比较机械波机械波电磁波电磁波对象对象周期性变化的量周期性变化的量传播传播产生产生干涉、衍射干涉、衍射可以发生可以发生横波、纵波横波、纵波皆有皆有只是横波只是横波研究力学现象研究力学现象研究电磁现象研究电磁现象位移随时间和空位移随时间和空间周期性变化间周期性变

9、化E和和B随时间和空随时间和空间周期性变化间周期性变化需介质，需介质，v只与介只与介质有关，与质有关，与f无关无关不需介质，不需介质，v与介与介质和质和f都有关。真都有关。真空中为空中为C。由质点（波源）由质点（波源）的振动产生的的振动产生的由周期性变化的由周期性变化的电流（电磁振荡）电流（电磁振荡）产生的产生的题型分类题型分类一：对麦克斯韦电磁场理论的理解一：对麦克斯韦电磁场理论的理解1.关于麦克斯韦理论，正确的（关于麦克斯韦理论，正确的（）A。在电场的周围空间一定产生磁场。在电场的周围空间一定产生磁场B。任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场。任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场C。

10、均匀变化的电场周围空间产生变化的磁场。均匀变化的电场周围空间产生变化的磁场D。振荡电场在周围空间产生变化的磁场。振荡电场在周围空间产生变化的磁场产生的磁场（电场产生的磁场（电场)性质是由电场（磁场）的变化情况决性质是由电场（磁场）的变化情况决定的定的D二：感生电场的方向二：感生电场的方向2.某空间出现如图的一组闭合的电场线，可能（某空间出现如图的一组闭合的电场线，可能（）A。沿。沿AB方向磁场在迅速减弱方向磁场在迅速减弱B。沿。沿AB方向磁场在迅速增加方向磁场在迅速增加C。沿。沿BA方向磁场在迅速减弱方向磁场在迅速减弱D。沿。沿BA方向磁场在迅速增加方向磁场在迅速增加AD楞次定律的应用：增反减

11、同楞次定律的应用：增反减同AB感应感应B三：电磁波和机械波的区别三：电磁波和机械波的区别3.电磁波和声波的比较，正确的（电磁波和声波的比较，正确的（）A。电磁波的传播不需介质，声波的传播需要介质。电磁波的传播不需介质，声波的传播需要介质B。由空气进入水时，电磁波速度变小，声波速度变大。由空气进入水时，电磁波速度变小，声波速度变大C。由空气进入水时，电磁波波长变小，声波波长变大。由空气进入水时，电磁波波长变小，声波波长变大D。电磁波和声波在介质中传播速度，都是由介质决定的，与。电磁波和声波在介质中传播速度，都是由介质决定的，与 频率频率 无关。无关。ABCV=f,感生电场和力学的综合感生电场和力

12、学的综合4.一个带一个带正电正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，如图，当磁感应强度均匀增加时，此粒子（动，如图，当磁感应强度均匀增加时，此粒子（）A.动能不变动能不变 B。动能增加。动能增加 C.动能减小动能减小 D。都可能。都可能分析：分析：B均匀增强，产生恒定电场。均匀增强，产生恒定电场。则感应则感应B方向向外，产生的电场逆时针，方向向外，产生的电场逆时针，正电荷的运动方向和电场方向同，电场正电荷的运动方向和电场方向同，电场力力对正电荷做正功，动能增加。对正电荷做正功，动能增加。但磁场力（洛伦兹力但磁场力（洛伦兹力)不做功不做功B5.

13、如图如图14118所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃环所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃环内，有一直径略小于环口径的带内，有一直径略小于环口径的带正电正电的小球，正以速率的小球，正以速率v0沿沿逆时针方向匀速转动若在此空间突然加上方向逆时针方向匀速转动若在此空间突然加上方向竖直向上竖直向上、磁感应强度磁感应强度B随时间成正比例增加随时间成正比例增加的变化的变化磁场磁场，设运动过程，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么中小球的带电荷量不变，那么()A小球对玻璃环的压力不断增大小球对玻璃环的压力不断增大B小球受到的磁场力不断增大小球受到的磁场力不断增大C小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿小

14、球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动顺时针方向做加速运动D磁场力对小球一直不做功磁场力对小球一直不做功1.感应感应B向下，产生的电场顺时针，电场对向下，产生的电场顺时针，电场对正电荷先做负功，后做正功。（粒子先逆正电荷先做负功，后做正功。（粒子先逆时针减速，后顺时针加速）时针减速，后顺时针加速）2.向心力由洛伦兹力和环的弹力提供，洛伦兹力向心力由洛伦兹力和环的弹力提供，洛伦兹力不做功。不做功。f洛洛F弹弹=mv2/R感感应应Bf洛洛=qvB电磁振荡的产生电磁振荡的产生1.振荡电流：振荡电流：大小和方向都周期性迅速变化的电流。大小和方向都周期性迅速变化的电流。2.振荡

15、电路：振荡电路：产生振荡电流的电路。产生振荡电流的电路。最简单的振荡电路为最简单的振荡电路为LC振荡电路振荡电路单刀单刀双掷双掷开关开关SWF2.电磁振荡的过程电磁振荡的过程(两个过程和两个时刻）两个过程和两个时刻）两个过程：放电过程和充电过程。两个过程：放电过程和充电过程。两个时刻：放电完毕时刻和充电完毕时刻两个时刻：放电完毕时刻和充电完毕时刻七个物理量：磁感应强度七个物理量：磁感应强度B、磁场能、电场能、电荷、磁场能、电场能、电荷、电流、板间电压、板内电场强度。电流、板间电压、板内电场强度。（1）放电过程）放电过程:i由由0最大。（由于自感线圈的感抗作用）最大。（由于自感线圈的感抗作用）q

16、减小、减小、U减小、减小、E电电减小（减小（E电电=4Kq/s）、）、电、电、而而i增大（增大（i=q/t).qt放放电电充充电电放放电电充充电电电电磁磁振振荡荡过过程程两两个个过过程程放电放电过程过程对电容器对电容器对电感线圈对电感线圈充电充电过程过程对电容器对电容器对电感线圈对电感线圈两两个个时时刻刻放电放电完毕完毕时刻时刻对电容器对电容器对电感线圈对电感线圈充电充电完毕完毕时刻时刻对电容器对电容器对电感线圈对电感线圈q,UC,EC，电电减小减小B,I,磁磁增大增大q,UC,EC，电电增大增大B,I,磁磁减小减小q,UC,EC，电电为为0B,I,磁磁最大最大q,UC,EC，电电最大最大B,

17、I,磁磁为为0电电转化为转化为磁磁磁磁转化为转化为电电解决问题的方法解决问题的方法关键看：是充电还是放电关键看：是充电还是放电方法有三：方法有三：1.看电流看电流i：i减小充电、减小充电、i增大放电增大放电2.看电流看电流i方向：方向：i方向指正极板充电、方向指正极板充电、i指负指负极板放电极板放电2.看看B增减：增减：B减小充电、减小充电、B增大放电增大放电4如图如图1419表示表示LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是确的是()A电容器正在充电电容器正在充电B电感线圈中的磁场能正在增加电感线圈中的磁场能正在增加C电感线圈中的电流正在增大电感线圈中的电流正

18、在增大D此时刻自感电动势正在阻碍电流增大此时刻自感电动势正在阻碍电流增大1.由由B的方向和安培定则知：的方向和安培定则知：i指向负极板，为放电指向负极板，为放电2.放电：电流增大、放电：电流增大、q减小、减小、EC减小、电场能减小、减小、电场能减小、磁场能增加、磁场能增加、B增加、自感电动势阻碍增加、自感电动势阻碍i、B 增加。增加。4如图如图14114所示为所示为LC电路中电容器两极板上的电压电路中电容器两极板上的电压u随时间随时间t 变化的图象，由图可知变化的图象，由图可知()A在在t1时刻，电路中的磁场能最小时刻，电路中的磁场能最小B从从t1到到t2，电路中的电流不断变小，电路中的电流不

19、断变小C从从t2到到t3，电容器极板上的带电荷量增多，电容器极板上的带电荷量增多D在在t4时刻，电容器中的电场能最小时刻，电容器中的电场能最小1.q、u、EC同步变化，同步变化，u最大，最大，q最最大，电场能最大，磁场能最小大，电场能最大，磁场能最小2.i和和q、u异步变化。异步变化。ACD电磁振荡中电流电磁振荡中电流i、极板间的电压、极板间的电压u、极板上的电量、极板上的电量q、电场、电场能和磁场能之间的对应关系能和磁场能之间的对应关系i和和q同步反相变同步反相变化化斜率的含义：斜率的含义：E自自=Li/t斜率的含义斜率的含义i=q/t充电、放电的充电、放电的时间各为时间各为T/42.如图如

20、图14115所示的所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强，则此时向向上，且电路的电流正在增强，则此时()Aa点电势比点电势比b点低点低B电容器两极板间场强正在减小电容器两极板间场强正在减小C电路中电场能正在增大电路中电场能正在增大D线圈中感应电动势正在减小线圈中感应电动势正在减小1.由由B的方向知：的方向知：i方向方向2.由于由于i增强可知增强可知:放电。放电。i指负极板指负极板 则则C上板为负电荷，下极板为正电荷上板为负电荷，下极板为正电荷3.放电放电:电场能减小、电场强度减小、感应电动势减小电场能减小、电场强度减小、感应电动势减小

21、ABD周期性变化周期性变化次数次数正确理解正确理解T和和f：1.提高提高f，可减小，可减小L或拔出铁芯或减小匝数或拔出铁芯或减小匝数2.C=s/4Kd3.T和和f只与只与L、C有关，即知与振荡电路本身有关，与有关，即知与振荡电路本身有关，与U无关无关电磁振荡过程的分析与计算电磁振荡过程的分析与计算qtT/4T/23T/41.T=2LC=6.2510-4s2.(去整留零法）去整留零法）t=14T+0.33TT/4tT/2,反向充电、斜率反向充电、斜率K减小减小i减小。极板上电荷增大为减小。极板上电荷增大为充电。充电。2如图如图14113所示带电的平行板电容器所示带电的平行板电容器C，在用绝缘，在

22、用绝缘工具缓缓拉大板间距离的过程中，在电容器周围空间工具缓缓拉大板间距离的过程中，在电容器周围空间()A会产生变化的磁场会产生变化的磁场B会产生稳定的磁场会产生稳定的磁场C不产生磁场不产生磁场D会产生周期性变化的磁场会产生周期性变化的磁场分析：分析：C中电场强度中电场强度E=U/d,U不变，不变，d增大。增大。则则E与与d成反比例，反比例函数非正弦函数，成反比例，反比例函数非正弦函数，E双曲线变化，非正比变化（非均匀变化）双曲线变化，非正比变化（非均匀变化）则则B变化变化A非均匀变化非均匀变化非均匀变化非均匀变化单向减小，单向变化单向减小，单向变化5电子钟是利用电子钟是利用LC振荡电路来工作计

23、时的，现发现电子振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要钟每天要慢慢30 s，造成这一现象的原因可能是，造成这一现象的原因可能是()A电池用久了电池用久了B振荡电路中电容器的电容大了振荡电路中电容器的电容大了C振荡电路中线圈的电感大了振荡电路中线圈的电感大了D振荡电路中的电容器的电容小了振荡电路中的电容器的电容小了分析：分析：T=2LC，T增大，与增大，与U无关，而无关，而L、C增大。增大。BC周期变大了周期变大了8.8.如图如图14116甲中通过甲中通过P点电流的点电流的(向右为正向右为正)变化规律如变化规律如图乙所示，则在下列时间阶段图乙所示，则在下列时间阶段()A从从0.5 s1 s，电

24、容器，电容器C正在充电正在充电B在在0.5 s1 s间，电容器间，电容器C上板带正电上板带正电C在在1 s1.5 s内，电势内，电势Q点比点比P点高点高D1s1.5 s磁场能转化为电场能磁场能转化为电场能 1.0.5 s1 s内，内，i减小，充电。减小，充电。i指正极板，则下板为正极板。指正极板，则下板为正极板。2.1 s1.5 s内，内，i增大，放电。增大，放电。i指负极板，放电电场能转化为指负极板，放电电场能转化为电磁能电磁能AC 11.如图如图14119所示，电源电动势为所示，电源电动势为E，电容器的电容，电容器的电容为为C，线圈的电感为，线圈的电感为L.将开关将开关S从从a拨向拨向b，

25、经过一段时间，经过一段时间后电容器放电完毕求电容器的放电时间，放电电流的后电容器放电完毕求电容器的放电时间，放电电流的平均值是多少？平均值是多少？解析：解析：LC振荡周期：振荡周期：T2LC第一次放电时间第一次放电时间tT/4 LC/2放电电量：放电电量：QCU=CE平均电流平均电流IQ/tCE/t .2CELC=2EC/L3关于电磁波，下列说法中正确的是关于电磁波，下列说法中正确的是()A在真空中，频率越高的电磁波传播速度越大在真空中，频率越高的电磁波传播速度越大B在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大C电磁波由真空进入介质，速度变小，频率不变电磁波

26、由真空进入介质，速度变小，频率不变D只要发射电路的电磁振荡一停止，产生的电磁波立即消失只要发射电路的电磁振荡一停止，产生的电磁波立即消失在真空中在真空中，所有电磁波的传播速度都等于所有电磁波的传播速度都等于C电磁振荡一停止，不再产生新的电磁波，电磁振荡一停止，不再产生新的电磁波，但产生过的电磁波依然存在且向外传播但产生过的电磁波依然存在且向外传播C 9LC振荡电路在振荡电路在t1和和t2时刻自感线圈中磁感线方向和电时刻自感线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图容器中极板带电情况如图14117所示，所示，若若t2t1LC/2，则，则()A在在t1时刻电容器正充电时刻电容器正充电B在在t2时刻

27、电容器两极间电场正在增强时刻电容器两极间电场正在增强C在在t1时刻电路中电流正在增大时刻电路中电流正在增大D在在t2时刻自感线圈中磁场正在增强时刻自感线圈中磁场正在增强BCi如图，指向负极板、放电。如图，指向负极板、放电。电场能减小，磁场能增大、电场能减小，磁场能增大、B增大、增大、i增大。增大。i如图，指向正极板、充电。如图，指向正极板、充电。电场能增大，磁场能减小、电场能增大，磁场能减小、B减小、减小、i减小。减小。12实验室里有一水平放置的平行板电容器，其电容实验室里有一水平放置的平行板电容器，其电容C1 F.在两板带有一定电荷时，发现一在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止粉尘恰好静

28、止在两板在两板间手头上还有一个自感系数间手头上还有一个自感系数L0.1 mH的电感器，现连成如的电感器，现连成如图图14120所示电路，试分析以下两个问题：所示电路，试分析以下两个问题：(1)从从S闭合时开始计时，经过闭合时开始计时，经过105 s时，电容器内粉尘时，电容器内粉尘的加速度大小是多少？的加速度大小是多少？(2)当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大？当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大？解：解：1.振荡振荡T=2LC=210-5S.则则 t=T/2。2.S断开时，粒子受力平衡：断开时，粒子受力平衡：F电电=mg。在在t时，反向充电完毕，电场恰好相反，时，反向充电完毕，电场恰好相

29、反，电场力向下，则电场力向下，则F电电+mg=ma1,a1=2g3.放电完毕，放电完毕，i增大。极板上无电荷，板间无电场。只受重力：增大。极板上无电荷，板间无电场。只受重力：mg=ma2,a2=g分析此时粒子受力情况分析此时粒子受力情况由受力分析电路的状态由受力分析电路的状态电磁波的发射和接收无线电波的无线电波的波段波段分布（根据：波长分布（根据：波长/频率）频率）无线电波的传播方式：无线电波的传播方式：长波长波短波短波微波微波微波微波swf1问题讨论问题讨论:为什么为什么不同波段不同波段的无线电电波采用的无线电电波采用不同不同的传播方式的传播方式?知识拓展知识拓展电磁波的传播方式 地波传播：

30、因为波长很长，能够很好的绕过障碍物，所以可以贴地面传播。长波、中波、中短波。电磁波的传播方式 天波传播：波长比较短，不容易衍射，容易被吸收，靠距地表50-几百km的电离层反射传播电磁波。短波电磁波的传播方式 直线传播：波长非常短，能够穿透电离层，沿直线 传播。微波长波长波:波长较长，容易产生波长较长，容易产生衍射衍射现象。现象。长波在地面传播时能绕过障碍物长波在地面传播时能绕过障碍物（大山、高大建筑物（大山、高大建筑物）长波长波长波长波容易被电离层吸收；容易被电离层吸收；短波短波容易被电离层反射；容易被电离层反射；微波微波容易穿过电离层。容易穿过电离层。短波短波微波微波:频率很高；波长很短。频

31、率很高；波长很短。直线传播。直线传播。微波微波特别提醒特别提醒由表格可知不同波段的电磁波由于其波长不同，由表格可知不同波段的电磁波由于其波长不同，表现出不同的特性表现出不同的特性波长较长波长较长的容易发生干涉、的容易发生干涉、衍射衍射，以，以地波的方式传播地波的方式传播；波长较短波长较短的因的因不易不易发生衍射发生衍射，表现为，表现为直线传播直线传播一、无线电波的发射一、无线电波的发射1有效地向外发射电磁波，有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有的两个振荡电路必须具有的两个特点特点(1)要有足够高的要有足够高的_：频率越高，发射电磁波的：频率越高，发射电磁波的本领越本领越_.(2)采用采用_电

32、路：用开放电路可以使振荡电路的电电路：用开放电路可以使振荡电路的电磁场尽可能地分散到大的空间磁场尽可能地分散到大的空间实际应用中的开放电路：线圈的一端用导线实际应用中的开放电路：线圈的一端用导线_相相连，这就是连，这就是地线地线；线圈的另一端高高架在空中，叫做；线圈的另一端高高架在空中，叫做_，无线电波就是由这样巨大的开放电路发射出，无线电波就是由这样巨大的开放电路发射出去的去的频率频率大大开放开放大地大地天线天线 发发 射射 端端 调制调制调频调频调幅调幅声音信号的调制过程：声音信号的调制过程：调制电调制电路路电磁波的发射：先调制电磁波的发射：先调制调制调制方法一：调幅方法一：调幅 AM调制

33、调制方法二：调频方法二：调频 FM汽车汽车货物货物电磁波的发射：先调制电磁波的发射：先调制调幅调制过程演示问题：问题：我们要传递的讯号不是等幅我们要传递的讯号不是等幅高频振荡电高频振荡电流流，而是一些，而是一些低频讯号低频讯号（如：声音讯号频率只（如：声音讯号频率只有几百至几千赫兹，图象讯号频率也不过上万有几百至几千赫兹，图象讯号频率也不过上万赫兹赫兹）能否把它们能否把它们直接发送直接发送出去？出去？类比：类比：(电磁波发射电磁波发射汽车运货汽车运货)“货物货物”要传送的要传送的声音、图象声音、图象等讯号等讯号“装上货物装上货物”的过程的过程调制信号调制信号过程过程无线电波的发射：无线电波的发

34、射：先调制再发射先调制再发射调幅波的形成：调幅波的形成：在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫调制调制。1.使高频振荡的使高频振荡的振幅随信号而改变振幅随信号而改变叫做叫做调幅调幅甲：声音信号的波形乙：高频等幅振荡电流的波形丙：经过调幅的高频振荡电流的甲：声音信号的波形乙：高频等幅振荡电流的波形丙：经过调幅的高频振荡电流的波形波形发射过程发射过程:调制的分类：调制的分类：使高频振荡的使高频振荡的频率随信号而改变频率随信号而改变叫做叫做调频调频改变的调制技术，如图改变的调制技术，如图1432.甲：声音信号的波形甲：声音信号的波形乙：高频等幅振

35、荡电流的波形丙：经过调频的高乙：高频等幅振荡电流的波形丙：经过调频的高频振荡电流的波形频振荡电流的波形调频过程调频过程无线电波的接收：经过调谐、解调。无线电波的接收：经过调谐、解调。接收电路接收电路 在无线电技术中，用天线和地线组成的接收在无线电技术中，用天线和地线组成的接收电路来接收电磁波电路来接收电磁波选台选台（电谐振（电谐振）调谐调谐调谐电路调谐电路感应最强感应最强的振荡电的振荡电流流电磁波的接收我想要接收最上面那个101.1MHZ的？电磁波的接收其固有频率为101.1MHz调谐挑选特定的电磁波电磁波的接收其固有频率为101.1MHz调谐挑选特定的电磁波电磁波的接收解调分离两种频率的波检

36、波电磁波的接收全过程示意图低频电信号低频电信号高频载波信号高频载波信号调制调制发射发射接收接收_调谐调谐解调解调检波检波还原还原调谐调谐利用利用“电谐振电谐振”现象现象检波（解调）检波（解调）接收接收利用利用“电谐振电谐振”接收接收的的利用利用D，通半波，通半波C2通高阻低，通高阻低，二、无线电波的接收二、无线电波的接收1无线电波的接收原理无线电波的接收原理电磁波在传播过程中如果遇到导体，会在导体中电磁波在传播过程中如果遇到导体，会在导体中产生产生_.因此空中的导体可以用来接收因此空中的导体可以用来接收电磁波电磁波2电谐振与调谐电谐振与调谐(1)电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁电谐振：

37、当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率波的频率_时，接收电路中产生的振荡电时，接收电路中产生的振荡电流最强的现象，它相当于机械振动中的流最强的现象，它相当于机械振动中的_.(2)调谐：使接收电路产生调谐：使接收电路产生_的过程的过程调谐电路：能够调谐的接收电路调谐电路：能够调谐的接收电路感应电流感应电流相同相同共振共振电谐振电谐振选台：调节调谐电路可调电容或电感，改变电选台：调节调谐电路可调电容或电感，改变电路的固有频率，使它与要接收的电台的电磁波的路的固有频率，使它与要接收的电台的电磁波的频率频率_，这个电磁波在调谐电路里激起的电，这个电磁波在调谐电路里激起的电流流_.3解调：使声音或图象

38、信号从高频电流中解调：使声音或图象信号从高频电流中_出来的过程它是出来的过程它是_的逆过程，调的逆过程，调幅波的解调也叫幅波的解调也叫_.4无线电波：波长无线电波：波长_1 mm(频率低于频率低于300 GHz)的电磁波按的电磁波按_(频率频率)可把无线电波可把无线电波分为若干波段不同波段的无线电波的传播特点分为若干波段不同波段的无线电波的传播特点不同，发射和接收所用的设备和技术也不相同，不同，发射和接收所用的设备和技术也不相同，因此用途也不相同因此用途也不相同最强最强还原还原调调制制检波检波大于大于波长波长相同相同一、发射电路的特点一、发射电路的特点1高频电路：理论研究证明了发射电磁波的功率

39、高频电路：理论研究证明了发射电磁波的功率与振荡频率的四次方成正比频率越高，发射电与振荡频率的四次方成正比频率越高，发射电磁波的本领越大磁波的本领越大2开放电路：振荡电路的电场和磁场必须分散到开放电路：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尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去去实际应用中的开放电路是由天线与地线和匝数很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，对应的少的线圈组成的，对应的L、C都很小，以满足电都很小，以满足电磁波频率高的条件磁波频率高的条件核心要点突破核心要点突破二、无线电波的接收原理二、无线电波的接收原理1原理：由于电磁

40、感应，在接收回路中产生和电原理：由于电磁感应，在接收回路中产生和电磁波同频率的电流磁波同频率的电流2方法：方法：(1)利用调谐产生电谐振，使要接收的利用调谐产生电谐振，使要接收的电磁波在接收电路的感应电流最强电磁波在接收电路的感应电流最强(2)利用解调把接收电路中的有用信号分离出来利用解调把接收电路中的有用信号分离出来1）电谐振：电谐振：当接收电路的当接收电路的固有频率固有频率跟接收到的跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫做电谐振，相当于机械电流最强，这种现象叫做电谐振，相当于机械振动中的振动中的共振共振。2）使接收电路

41、产生电谐振的过程叫做）使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐调谐，能够调谐的接收电路叫做调谐电路。能够调谐的接收电路叫做调谐电路。3 3）检波：从接收到的高频振荡中）检波：从接收到的高频振荡中“检检”出所出所携带的信号，叫做携带的信号，叫做检波检波，它是调制的逆过程，它是调制的逆过程，因此也叫因此也叫解调解调。接收过程接收过程:1.为了增大无线电台向空间辐射为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力无线电波的能力，对，对LC振荡振荡电路结构可采取下列哪些措施电路结构可采取下列哪些措施()A增大电容器极板的正对面积增大电容器极板的正对面积 B增大电容器极板的间距增大电容器极板的间距C增大自感线圈的匝数

42、增大自感线圈的匝数 D提高供电电压提高供电电压课堂互动讲练课堂互动讲练电磁波的发射电磁波的发射提高频率提高频率f=1/2LC,减小减小L，C。L与线圈匝数、有无铁芯、自感系数有关。与线圈匝数、有无铁芯、自感系数有关。C=s/4Kd,f与电压无关。与电压无关。B电磁波的接收电磁波的接收 调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍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接收不到较高频率较高频率电台发出的电信号，要收到电信号，应电台发出的电信号，要收到电信号，应()A增大调谐电路中线圈的匝数增大调谐电路中线圈的匝数 B加大电源电压加大电源电压C减少调谐电路中线圈的匝数减少调谐电

43、路中线圈的匝数 D将线圈的铁芯取走将线圈的铁芯取走1.当调谐电路的固有频率等接收的电磁波的频率才能激发最强当调谐电路的固有频率等接收的电磁波的频率才能激发最强的感应电流，才能较好地接收电台讯号。的感应电流，才能较好地接收电台讯号。2.f=1/2LC，C=s/4Kd。f与与U无关无关CD2如图如图1434所示为某收音机接收电路，其电感为所示为某收音机接收电路，其电感为L103 mH，为了接收波长为，为了接收波长为500 m的电磁波，其电容的电磁波，其电容C应调到应调到_1为了使需要传递的信息为了使需要传递的信息(如声音、图象等如声音、图象等)加载在电磁波加载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进

44、行上发射到远方，必须对振荡电流进行()A调谐调谐B放大放大C调制调制 D检波检波C2要提高要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是是()A增加辐射波的波长增加辐射波的波长B使振荡电容器的正对面积足够大使振荡电容器的正对面积足够大C尽可能使电场和磁场分散开尽可能使电场和磁场分散开D增加回路中的电容和电感增加回路中的电容和电感C3要接收到载有信号的电磁波，并通过耳机发出声音，要接收到载有信号的电磁波，并通过耳机发出声音，在接收电路中必须经过下列过程中的在接收电路中必须经过下列过程中的()A调幅调幅 B调频调频C调谐调谐 D解调解调 CD4关于无线

45、电波的发送和接收，下列说法中关于无线电波的发送和接收，下列说法中正确的是正确的是()A为了将信号发送出去，先要进行为了将信号发送出去，先要进行调谐调谐B为了从各个电台发出的电磁波中将需要的为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来，就要进行选出来，就要进行调制调制C为了从高频电流中还原出声音信号，就要为了从高频电流中还原出声音信号，就要进行进行调频调频D以上说法都不对以上说法都不对D调制调制解调（检波）解调（检波）解调（检波）解调（检波）5关于电磁波的传播，下列叙述正确的是关于电磁波的传播，下列叙述正确的是()A电磁波频率越高，越易沿地面传播电磁波频率越高，越易沿地面传播B电磁波频率越高，越易

46、沿直线传播电磁波频率越高，越易沿直线传播C电磁波在不同介质中传播波长相同电磁波在不同介质中传播波长相同D只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传遍全世界遍全世界解析：选解析：选BD.由由cf可判定：电磁波频率越高，波长越短，可判定：电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，不易沿地面传播，而跟光的传播相似，沿直线衍射性越差，不易沿地面传播，而跟光的传播相似，沿直线传播，故传播，故B对，对，A错；电磁波在介质中传播时，频率不变，而错；电磁波在介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由传播速度改变，由vf，可判断波长改变，可判断波长改变，C错

47、；由于同步错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空卫星相对地面静止在赤道上空36000 km高的地方，用它作微高的地方，用它作微波中继站，只要有三颗，就能覆盖全球，波中继站，只要有三颗，就能覆盖全球，D正确正确BD4下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A发射电磁波要使用振荡器、发射电磁波要使用振荡器、调谐器调谐器和天线和天线B接收电磁波要使用天线、接收电磁波要使用天线、调制器、调制器、检波器和喇叭检波器和喇叭C电磁波只能传递声音信号，电磁波只能传递声音信号，不能传递图象信号不能传递图象信号D电磁波在真空中的传播速度为电磁波在真空中的传播速度为3108 m/sD8如果收音机调谐电路中是采用改变

48、电容的方式来改如果收音机调谐电路中是采用改变电容的方式来改变回路固有频率的，当接收的电磁波的最长波长是最短变回路固有频率的，当接收的电磁波的最长波长是最短波长的波长的3倍时，则电容器的最大电容量与最小电容量之倍时，则电容器的最大电容量与最小电容量之比为比为()A3 1B9 1C1 3 D1 9答案：答案：Bf=1/2LC ,V=fC=1/42L2f2=2/42L2v2B6下列说法正确的是下列说法正确的是()A当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流路中产生感应电流B当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在当处于电谐振时，只有被接收的电磁波

49、才能在接收电路中产生感应电流接收电路中产生感应电流C由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了以听到声音了D由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音大，通过耳机才可以听到声音只不过感应电流有强有弱只不过感应电流有强有弱经调谐、检波（解调）、放大、进入耳机、电视等经调谐、检波（解调）、放大、进入耳机、电视等AD7图图1438甲为一个调谐接收电路，图乙、丙、丁为电甲为一个调谐接收电路，图乙、丙、丁为电路中的电流随时间变化的图象，则路中的电流随时间变化的图象，则()Ai1是是L1中的电

50、流图象中的电流图象Bi1是是L2中的电流图象中的电流图象Ci2是是L2中的电流图象中的电流图象Di3是流过耳机的电流图象是流过耳机的电流图象解析：解析：选选ACD.乙图是完整的高频调幅电流，是接收电路乙图是完整的高频调幅电流，是接收电路中的电流，丙图是经二极管半波整流后的电流，在中的电流，丙图是经二极管半波整流后的电流，在L2中和中和D中通过，丁图是通过耳机的低频电流选项中通过，丁图是通过耳机的低频电流选项ACD正确正确 阅读优化方案阅读优化方案T86-87一、电磁波谱一、电磁波谱 电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱顺序把它们