物理·选修1-1(人教版)
电磁波的发射和接收
?基础巩固
1.(多选)下列说法中正确的是( )
A.无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波
B.无线电波在真空中的波长范围从几毫米到几十千米
C.无线电波的频率越低越容易发射
D.发射无线电波的目的是为了向远处传递电能
解析:无线电波在电磁波谱中波长最长,其波长范围从几毫米到几十千米,所以A、B项正确;发射无线电波的条件是频率足够高且有开放电路,C项错;发射无线电波的目的是向远处传递信号,D项错.
答案:AB
2.(单选)关于电视信号的发射,下列说法中错误的是( )
A.摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射
B.摄像管输出的电信号必须“加”在高频振荡电流上,才能向外发射
C.伴音信号和图象信号是同步向外发射的
D.电视台发射的是带有信号的高频电磁波
答案:A
3.(多选)目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是( )
A.真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m之间
B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C.测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
D.波长越短的电磁波,反射性能越强
解析:由公式c=λf,可得λmin== m=0.3 m,λmax== m=1.5 m,A正确;电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的,B错误;由雷达的工作原理可知C正确;波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,D正确.
答案:ACD
4.(单选)下列应用没有利用电磁波技术的是( )
A.无线电广播
B.移动电话
C.雷达
D.白炽灯
解析:无线电广播、移动电话、雷达,都是应用电磁波工作的,而白炽灯不是应用无线电波,故应选D.
答案:D
5.(多选)下列说法中正确的是( )
A.发射图像信号不需要调制过程
B.接收到的图像信号要经过调谐、解调
C.电视信号包括图像信号和伴音信号
D.电视信号中的图像信号和伴音信号的传播速度不同
解析:发射图像和声音信号都需调制,所以A错.电视信号中的图像信号和伴音信号都以无线电波的形式发送,所以传播速度相同,D错.选B、C.
答案:BC
6.(单选)下列关于电视的说法中错误的是( )
A.电视信号的发射、接收过程是:景物?电信号?电磁波?电信号?图像
B.摄像机在1秒内在传24帧画面
C.显像管是将电信号还原成景物像的关键部件
D.画面更换迅速和视觉暂留现象使人们在荧光屏上看到的是活动景象
解析:电视信号的发射,接收的过程是景物?电信号?电磁波?电信号?图像,故A正确;摄像机在1秒内在传递25帧画面,故B错误;显像管的作用是将电信号还原成景物的像,故C正确;因为画面更换迅速和视觉暂留现象,使人们在屏上看到的是活动景象,故D正确.
答案:B
?能力提升
7.(单选)如图所示为电视接收过程示意图,其工作过程顺序正确的是( )
A.解调——放大——调谐——显示
B.调谐——放大——解调——显示
C.调谐——解调——放大——显示
D.放大——调谐——解调——显示
解析:电视接收机首先利用电谐振通过调谐把空间高频电流选出来,然后解调,取下信号,最后经放大后再传给显像管显像,所以正确的顺序是C.
答案:C
8.(单选)下列说法中不正确的是( )
A.播音员的声音信号转换成电信号后,要通过调制器把音频信号加载到高频电流上,再通过天线发射出去
B.电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s
C.电磁波既能传播声音信号,也能传播图像信号
D.要想使电磁波覆盖全部地球表面,至少需要均匀配置9颗同步通信卫星
解析:播音员的声音信号首先要转变成电信号,然后通过调制器将音频信号加载高频电流上,再通过天线将高频电磁场发射出去就形成电磁波,A项正确;电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s,B项正确;电磁波传送声音信号和图像信号都可以,C项正确;要想使通信卫星的电磁波覆盖全球,至少要3颗卫星,故D项错误.
答案:D
课件21张PPT。第四章 电磁波及其应用 第三节 电磁波的发射和接收 栏目链接光可以装在“盒子”里
日本信州大学、大阪大学和筑波物质材料研究所联合研究小组开发出了能把电磁波储存在充满空洞的立方体中的技术.利用这一技术将来不仅能够制造出储蓄光的“光池”,还可用来储存电磁波,将其转变成电能.该小组同时表示,下一步他们将致力于研究白天储存光能夜间释放使用的“光池”,用空中电磁波作电源的手机等实用技术.
研究小组使用的立方体被命名为“光的分形体”,由掺有氧化钛粒子的环氧树脂制成,27 毫米见方、重9 克.用各种频率的电磁波照射该立方体时发现,频率为8 千兆赫的电磁波既没有穿透也没有反射,而是被储存在空洞中.照射停止后,电磁波仍在分形体内部停留了一千万分之一秒.用不同大小的分形体试验发现,根据立方体的大小和材质不同,所储存的电磁波的波长也有所不同.
栏目链接储存电磁波和光的研究一直以光结晶研究为中心.但光结晶技术很难实现小型化,而且光的储存时间比“光的分形体”短.今后利用这一技术不仅能够发明出与电池一样的“光池”,也可开发出防止电磁波干扰的材料,用于军事隐形技术.利用电磁波转换为热能的原理,还可开发出高效加热炉和开发利用加热克制癌症的治疗方法.
研究人员表示,电磁波在立方体内部停留的时间虽然很短,但在该时间内超级计算机能完成数万次运算,足以进行数据保存.因此,这项技术有望应用于电子计算机和光计算机领域.同时,理论上讲光波也能被“锁定”于这种立方体中.
栏目链接 栏目链接一、无线电波的发射
无线电发射机中的__________能产生频率很高的________电流,________电流流经天线时,在空间产生高频率的________.由于________在做周期性的变化,在其周围空间又产生新的________,于是电磁波就发射出去了.
1.载波:振荡器产生的高频交变电流是用来携带信息的,这个高频电磁波叫做________.
2.调制:把信息加到载波上就是使载波随信号而改变,这种技术叫________.使高频载波的振辐随信号改变的调制方式叫________;使高频载波的频率随信号改变的调制方式叫________.
栏目链接振荡器交变 高频交变电磁波电磁波电磁波载波调制调辐调频二、无线电波的接收
1.调谐:接收无线电广播时,把________的电磁波从众多电磁波中选出来,这在技术上叫做调谐.
2.解调:把________的信息从________信号电流中取出来的过程.
栏目链接需要 需要高频三、电视
电视信号包括________信号和________信号,在电视发射系统中,首先由摄像机将_____________转变为________,由发射机发射出去.
栏目链接图像伴音来自景物的光电信号四、移动通信
移动电话机是一个电磁波________器,同时又是一个电磁波________器,手持移动电话的发射功率不大,与其他用户通话时需要________转接., 栏目链接发射接收基站 栏目链接要点一 关于电磁波的发射和接收的理解
栏目链接 栏目链接例1 如下图所示为调幅振荡电流图象,此电流存在于电磁波发射和接收中的哪些阶段( ) 栏目链接 栏目链接A.经调制后 B.经调谐后
C.经检波后 D.耳机中变 式
迁 移 栏目链接变 式
迁 移 栏目链接要点二 电视机的基本原理
栏目链接例2 电视机换台时,实际上是在改变( )
A.电视台的发射频率
B.电视机的接收频率
C.电视台发射的电磁波的波速
D.电视机接收的电磁波的波速 栏目链接解析:电视台能发射出多种频率的信号,而电视机接收到的信号频率,是通过电视来控制的,通过换台来改变接收频率.故选B.
答案:B
变 式
迁 移2.(多选)下列说法中正确的是( )
A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B.电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C.摄像机在1 s内要送出25张画面
D.电视机接收的画面是连续的 栏目链接 栏目链接