3.2
电磁波的发射、传播和接收
同步练习
1.图中(a)为一个调谐接收电路,图(b)、图(c)、图(d)为电路中的电流随时间变化的图象,则( )
A.i1是L1中的电流图象
B.i1是L2中的电流图象
C.i2是L2中的电流图象
D.i3是流过耳机的电流图象
答案:ACD
2.关于移动电话,下列说法正确的是( )
A.随身携带的移动电话(手机)内,只有无线电接收装置,没有无线电发射装置
B.随身携带的移动电话(手机)内,既有无线电接收装置,又有无线电发射装置
C.两个携带手机的人,可以不通过固定的基地台转接,相互通话
D.无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置,没有无线电发射装置
答案:BD
解析:由于手机既能听到对方说话,又能说话让对方听到,因而既是发射装置又是接收装置,而寻呼机只能接收外来信号,不能向外发射,因而B、D对,但手机信号必须经过基地台处理转接才能收到,C错.
3.如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( )
A.经调制后
B.经调谐后
C.经检波后
D.耳机中
答案:AB
解析:为了把信号传递出去,需要将信号“加”到高频振荡电流上,这就是调制.而图象是将信号加上后使高频振荡电流的振幅随信号变化,这叫调幅.在接收电路中,经过调谐,回路中将出现调幅振荡电流,经检波后,调幅振荡电流将被削去一半,而在耳机中只有低频信号电流.
4.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、放大,通过耳机才可以听到声音
答案:AD
解析: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,只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波,在接收电路中激发的感应电流最强.由调谐电路接收的感应电流,要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大,通过耳机才可以听到声音,故正确答案为A、D.
5.各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图所示,天线顶点和焦点的连线(OO′)与水平面间的夹角为仰角α,OO′在水平面上的投影与当地正南方的夹角为偏角β,接收定位于东经105.5°的卫星电视讯号(如CCTV-5)时,OO′连线应指向卫星,则我国各地接收天线的取向情况是(我国自西向东的经度约为73°~135°)( )
A.有可能β=0,α=90°
B.与卫星经度相同的各地,α随纬度增加而减小
C.经度大于105°的各地,天线是朝南偏东的
D.在几十甚至几百平方千米的范围内,天线取向几乎是相同的
答案:BD
解析:如图所示,α随纬度的增大而减小,我国不在赤道上,α不可能为零,经度大于105°的各地,天线应该朝南偏西,由于地球很大,卫星距地面很高,几十甚至几百平方千米的范围内天线取向几乎是相同的.
6.某居住地A位于某山脉的一边,山脉的另一边P处建有一无线电波发射站,如图所示.该发射站可发送频率为400kHz的微波,已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108m/s,求:
(1)该中波和微波的波长各是多少?
(2)发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A处的?
(3)若两种波的接收效果不同,请说明哪一种波的接收效果更好?为什么?
答案:(1)750m 0.75m (2)衍射 (3)400kHz接收效果好,因为它的波长长,衍射效果更好.
解析:(1)由λ=知,λ1=750m,λ2=0.75m
(2)无线电波绕过山脉到达A处,发生了衍射现象.
(3)频率为400kHz的中波接收效果更好,因为它的波长长,衍射现象更明显.
7、电磁波的接收过程是怎样的?
答:①为了接收在空间传播的电磁波,必须使用天线进行接收。但由于天线能接收传播过来的所有电磁波而没有选择性,如把天线接收的电磁波全部变成声音,那只是一片嘈杂声,什么也听不清。
②为了从各种各样的电磁波中选择我们要接收的某一频率的电磁波,必须使用“调谐装置”。
③此时我们所接收到的电磁波的信号还是高频电信号,不能直接用耳机听到,所以还必须把高频电信号通过检波器,把声音信号从高频电信号中“检”出来。
④把检出的声音信号电流通过耳机(或扬声器),就还原成声音了。
8.从高频振荡电路中“捡”出我们所需的信号,叫做
,它是
的逆过程。
检波
调制
9.毫米波的波长范围为1mm~10nm,若波速为3.0×108m/s,则它的最高频率和最低频率是多少?
12.
3×1011
3×1010