2019高中物理 第四章 電磁波及其應(yīng)用 4.3 電磁波的發(fā)射和接收課件 新人教版選修1 -1.ppt

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三 電磁波的發(fā)射和接收 讀一讀 辨一辨 一 無線電波的發(fā)射閱讀教材第86 87頁 無線電波的發(fā)射 部分 了解電磁波的發(fā)射 知道什么是調(diào)制及調(diào)制的方式 1 什么是載波 答案 振蕩器產(chǎn)生的高頻交變電流是用來攜帶聲音 圖像等信息的 叫作載波 2 什么叫調(diào)制 調(diào)制有幾種方式 答案 把信息加到載波上就是使載波隨信號而改變 這種技術(shù)叫調(diào)制 調(diào)制的方式有兩種 其中使高頻載波的振幅隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅 使高頻載波的頻率隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻 讀一讀 辨一辨 3 如何發(fā)射電磁波 答案 無線電發(fā)射機(jī)中的振蕩器能產(chǎn)生頻率很高的交變電流 高頻交變電流流經(jīng)天線時(shí) 在空間產(chǎn)生高頻率的電磁場 電磁場在空間中的傳播 就產(chǎn)生了電磁波 即發(fā)射了電磁波 二 無線電波的接收閱讀教材第87頁 無線電波的接收 部分 體會選臺的原理 1 調(diào)諧從眾多電磁波中把自己需要的電磁波選出來的過程叫調(diào)諧 2 解調(diào)從接收到的高頻振蕩電流中分離出所攜帶信號的過程叫解調(diào) 讀一讀 辨一辨 三 電視和移動通信閱讀教材第87頁 電視 部分和第88頁 移動通信 部分 了解電視和移動通信的工作原理 1 哪一事件的發(fā)生標(biāo)志著電視的誕生 答案 1927年 英國發(fā)明家貝爾德表演了從遠(yuǎn)處傳來的活動圖像 這個(gè)表演標(biāo)志著電視的誕生 2 電視的發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射出載有攝像頭掃描來的視頻電流和聲音信號 3 電視機(jī)接收到載有圖像和聲音信號的電磁波 還原出圖像和聲音 讀一讀 辨一辨 4 移動通信每個(gè)移動電話機(jī)都是一個(gè)電磁波發(fā)射器 它通過電磁波把你講話的信息發(fā)射到空中 同時(shí)也是一個(gè)電磁波接收器 在空中捕獲電磁波 使你得到對方講話的信息 當(dāng)然這個(gè)過程還要有固定的基站轉(zhuǎn)接 讀一讀 辨一辨 1 思考辨析 1 中波和短波波段的無線電廣播 使用的是調(diào)幅方式 解析 在無線電廣播中 中波和短波波段使用調(diào)幅方式傳播 答案 2 調(diào)頻波的振幅不變 抗干擾的能力也不強(qiáng) 解析 調(diào)頻波的振幅不變 傳遞過程中失真比較小 抗干擾能力強(qiáng) 答案 3 攝像機(jī)在1s內(nèi)傳送25幀圖像 解析 攝像機(jī)在1s內(nèi)掃描50次 傳送25幀畫面 答案 讀一讀 辨一辨 2 探究討論 1 為什么在無線電波發(fā)射技術(shù)中要進(jìn)行調(diào)制呢 答案 電磁波的重要應(yīng)用是用來傳遞信息 例如聲音 圖像 首先應(yīng)將聲音 圖像等信息通過聲電轉(zhuǎn)換 光電轉(zhuǎn)換等方式轉(zhuǎn)換為電信號 但這種電信號頻率很低 不能用來直接發(fā)射電磁波 把要傳遞的低頻電信號 加 到高頻電磁波上 使電磁波隨各種信號而改變 實(shí)際上 這就是調(diào)制 2 在無線電波的接收中 為什么要進(jìn)行 選臺 答案 天空中有各種頻率的電磁波 攜帶著各種信號 這些電磁波在天線中均會產(chǎn)生感應(yīng)電流 如果把它們都接收下來 那必然是混亂的信號 因此要進(jìn)行 選臺 讀一讀 辨一辨 3 兩個(gè)人在同一地點(diǎn)用手機(jī)通話時(shí) 信號是直接相互傳播的嗎 答案 不是 兩個(gè)人在同一地點(diǎn)用手機(jī)通話時(shí) 信號也要通過附近的基站傳到總機(jī) 總機(jī)對信號處理后再傳給基站發(fā)射出來 由另一手機(jī)接收 不過此時(shí)兩手機(jī)共用一個(gè)基站 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 探究電磁波的發(fā)射和接收如今在我們周圍空間充滿了各種頻率不同 傳遞信息各異的電磁波 這些電磁波是如何發(fā)射出去的呢 收音機(jī) 電視機(jī) 手機(jī)又是如何檢索出需要的電磁波呢 要點(diǎn)提示電磁波由巨大的開放電路發(fā)射出去 通過調(diào)諧選擇出需要的電信號 通過解調(diào)還原出聲音或圖像 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 1 電磁波的發(fā)射和接收過程2 調(diào)幅 和 調(diào)頻 都是調(diào)制過程 1 高頻電磁波的振幅隨信號的強(qiáng)弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)幅 一般電臺的中波 中短波 短波廣播以及電視中的圖像信號采用調(diào)幅波 2 高頻電磁波的頻率隨信號的強(qiáng)弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)頻 電臺的立體聲廣播和電視中的伴音信號采用調(diào)頻波 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 3 解調(diào)是調(diào)制的逆過程聲音 圖像等信號頻率相對較低 不能轉(zhuǎn)化為電信號直接發(fā)射出去 而要將這些低頻信號加載到高頻電流上去 將聲音 圖像信號加載到高頻電流上的過程就是調(diào)制 而將聲音 圖像信號從高頻電流中還原出來的過程就是解調(diào) 4 正確理解調(diào)諧的作用世界上有許許多多的無線電臺 電視臺及各種無線電通信設(shè)備 它們不斷向空中發(fā)射各種頻率的電磁波 因此接收信號時(shí) 首先要從各種電磁波中把我們需要的選出來 通常叫選臺 利用電諧振達(dá)到該目的 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 例題 多選 認(rèn)真觀察下列各圖 下列說法正確的是 A 無線電臺發(fā)射的是甲圖所示的波B 無線電臺發(fā)射的是乙圖所示的波C 無線電臺發(fā)射的是丙圖所示的波D 無線電臺發(fā)射的是丁圖所示的波 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 解析 認(rèn)真觀察四個(gè)圖 結(jié)合調(diào)制中的調(diào)幅波和調(diào)頻波的特點(diǎn) 發(fā)射臺的電波即為調(diào)幅波和調(diào)頻波 答案 CD歸納總結(jié)對于圖形信息要認(rèn)真觀察 從題目中找出隱含條件 即無線電臺發(fā)射的波是調(diào)制后的電磁波 結(jié)合調(diào)制后的電磁波特點(diǎn) 即可求解 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 變式訓(xùn)練導(dǎo)學(xué)號66824077 多選 如圖所示為調(diào)幅振蕩電流圖象 此電流存在于電磁波發(fā)射和接收中的哪些階段 A 經(jīng)調(diào)制后B 經(jīng)調(diào)諧后C 經(jīng)解調(diào)后D 耳機(jī)中 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究 解析 為了把信號傳遞出去 需要將信號 加 到高頻振蕩電流上 這就是調(diào)制 調(diào)制的方法之一是使高頻振蕩電流的振幅隨信號而變化 成為調(diào)幅振蕩電流 這就是調(diào)幅 在接收電路中 經(jīng)過調(diào)諧 使電路與所需接收的電磁波產(chǎn)生電諧振 電路中將會出現(xiàn)調(diào)幅振蕩電流 經(jīng)解調(diào)后 調(diào)幅振蕩電流將被 切 去一半 得到單向脈動電流 再經(jīng)過濾波電路 把高頻交流成分濾除掉 在耳機(jī)中就只有隨信號而變化的音頻 屬于低頻 電流 答案 AB 12345 1 對調(diào)制的理解 下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制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)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才能不變D 經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波才能把我們要告知對方的信號有效地傳遞出去解析 要將電磁波有效地發(fā)射出去 必須有足夠高的頻率 而需要傳遞的聲音信號通常頻率較低 無法直接發(fā)射 必須借助于載波來攜帶 因此必須通過調(diào)制將信號加到載波上才能有效地向遠(yuǎn)處傳遞 從而把我們要告知對方的信號有效地傳遞出去 答案 D 12345 2 無線電波的發(fā)射和接收 關(guān)于無線電波的發(fā)射和接收 下列說法正確的是 A 為了將信號發(fā)送出去 先要進(jìn)行調(diào)諧B 為了從各個(gè)電臺發(fā)出的電磁波中將需要的選出來 就要進(jìn)行調(diào)制C 為了從高頻電流中取出聲音信號 就要進(jìn)行調(diào)制D 由開放電路可以有效地把電磁波發(fā)射出去解析 為了將信號發(fā)送出去 首先要進(jìn)行調(diào)制 從各個(gè)電臺發(fā)出的電磁波中將需要的選出來是調(diào)諧 從高頻電流中取出聲音信號 要進(jìn)行解調(diào) 利用開放電路可以有效地把電磁波發(fā)射出去 故選D 答案 D 12345 3 多選 電視信號的發(fā)射原理 關(guān)于電視信號的發(fā)射 下列說法正確的是 A 攝像管輸出的電信號可以直接通過天線向外發(fā)射B 攝像管輸出的電信號必須 加 在高頻等幅振蕩電流上 才能向外發(fā)射C 伴音信號和圖像信號是同步向外發(fā)射的D 攝像管攝取景物并將景物反射的光轉(zhuǎn)化為電信號 實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換解析 攝像管輸出的電信號頻率低 不易直接發(fā)射出去 必須 加 在高頻等幅振蕩電流上才能發(fā)射出去 伴音信號和圖像信號是同步發(fā)射的 攝像過程實(shí)現(xiàn)的是光電轉(zhuǎn)換 故正確選項(xiàng)為B C D 答案 BCD 12345 4 移動通信 關(guān)于甲 乙兩部移動電話之間的通話 下列說法正確的是 A 甲 乙發(fā)出的信號能直接被對方接收到B 甲 乙發(fā)出的信號被基站接收到后直接轉(zhuǎn)送到對方C 只有主叫方發(fā)出信號 被叫方不發(fā)出信號 只接收信號D 甲 乙發(fā)出的信號都要由基站接收到 送到移動交換中心 再由移動交換中心轉(zhuǎn)送到基站 由基站發(fā)送到對方答案 D 12345 5 電視的接收原理 簡述電視機(jī)從接收到電視臺的電磁波到播放出電視節(jié)目的過程 解析 利用天線接收到空中傳播過來的所有電磁波 利用 調(diào)諧裝置 從中選擇要接收的某一頻率的電磁波 即選臺 通過解調(diào)把所需要的聲音信號和圖像信號從高頻電信號中 取 出來 把取出的聲音信號和圖像信號電流經(jīng)過放大后 通過揚(yáng)聲器和顯像管還原成聲音和圖像 答案 見解析