电磁波家族-PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3,3,无线电通信,3,4,电磁波家族,1,目标导航,1.,了解无线电波的发射过程和振荡器、调制器的作用,(,重点,),2,了解不同波长的电磁波的传播方式,3,了解调谐、检波及无线电波的接收的基本原理,(,重点,),4,了解我们生活中的无线电通信,5,知道电磁波谱以及各组成部分，并且掌握不同电磁波的产生机理,6,知道红外线、可见光、紫外线、,X,射线、,射线的主要作用,(,重点,),2,新知初探自学导引,一、无线电波的发射,发射电磁波是为了传递信号，将需要传递的信号加载在电磁波上，使电磁波随信号而改变叫做,通常有两种方式，一种是使高频振荡的振幅随低频信号而改变叫做,_,，另一种是使高频振荡的频率随低频信号而改变叫做,_,调制,调幅,调频,3,1.,振荡器的作用：产生,_,信号,2.,调制器的作用：把低频信号加载到高频信号上去,二、电磁波的传播,无线电波通常有三种传播途径：地波、,_,和,_,1.,地波：是沿,_,的表面空间传播的无线电波在无线电技术中，通过采用地波的形式传播长波、中波和中短波,等幅高频,天波,直线传播,地球,4,2.,天波：是靠大气层中,_,的反射传播的无线电波短波最适合采用天波的形式传播,3.,直线传播：是像光束那样沿,_,传播的无线电波，这种传播方式适用于超短波和微波通信，此外卫星中继通信，卫星电视转播等也主要是利用直线传播作为传输途径,电离层之间,直线,5,三、电磁波的接收,1.,电谐振现象：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时，电磁波会使电路中产生最强的电流,.,与机械振动中的,_,现象类似,共振,6,2.,调谐：在无线电技术中，对空间存在的各种频率电磁波，需要,_,某一种特定的频率接收的过程,3.,调谐电路：能够进行调谐的接收电路,4.,检波：从高频载波中把低频信号,“,检,”,出来的过程，是调制的逆过程，也叫解调,.,挑选出,7,四、无线电波在我们生活中,微波通信、,_,通信和,_,通信为人类交流信息发挥着巨大的作用随着,_,和,_,的发明又实现了光纤通信,.,其特点是,_,、,_,因特网就是利用,_,来交互信息,卫星,光纤,激光器,光纤,能量损耗小,抗干扰能力强,光纤,8,大家学习辛苦了，还是要坚持,继续保持安静,9,五、电磁波谱,将各种电磁波按,_,或频率的大小顺序排列起来，就构成了电磁波谱，通常人们按,_,将电磁波谱划分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、,X,射线、,射线六个波段,波长,用途,10,六、电磁波家族成员的特性,可见光：进入人眼能引起,_,的电磁波叫做可见光若没有可见光，地球上的生物就难以生存，世界就不会丰富多彩,红外线：波长比可见光中的红光的波长长，不能引起人的视觉，是不可见光；所有物体都在不停地辐射红外线，且温度越高，辐射的红外线越,_,，波长越,_,；红外线的主要作用是,_,视觉,强,短,热效应,11,3.,紫外线：波长比可见光中的紫光波长还短,不能引起人的视觉；主要作用：,_.,4.X,射线,(,伦琴射线,),：波长比紫外线的波长还,_,，高速电子流射到任何固体上都能产生,X,射线；作用是用于检查人体内部器官，金属探伤,5.,射线：是比,X,射线波长更短的电磁波，它的穿透能力强，能穿过几厘米厚的铅板或,3 m,厚的混凝土,.,杀菌消毒,短,12,要点探究讲练互动,要点一,对调幅、调频、调谐、解调的理解,学案导引,1.,无线电波的发射原理是什么？经过哪几个过程？,2,.,怎样才能顺利接收无线电波信号？,13,1.,无线电波的发射和接收过程,2.,“,调幅,”,和,“,调频,”,都是调制过程,(1),高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变的调制方式叫调幅,一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视中的图像信号采用调幅波,.,(2),高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的调制方式叫调频，电台的立体声广播和电视中的伴音信号，采用调频波,14,3.,解调是调制的逆过程,声音、图像等信号频率相对较低,不能转化为电信号直接发射出去,而要将这些低频信号加载到高频电磁波信号上去,.,将声音、图像信号加载到高频电磁波中的过程就是调制,.,而将声音、图像信号从高频信号中还原出来的过程就是解调,15,4.,正确理解调谐的作用,世界上有许许多多的无线电台、电视台及各种无线电信号,如果不加选择全部接收下来,那必然是一片混乱，分辨不清因此接收信号时，首先要从各种电磁波中把我们需要的选出来，通常叫选台在无线电技术中利用电谐振达到目的,16,例,1,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,17,【审题指导】解此题应把握两点：,(1),电谐振的原理,(2),电磁波的接收过程,18,【精讲精析】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.,19,【答案】,AD,【规律方法】,(1),电谐振就是电磁振荡中的,“,共振,”,(2),调谐与电谐振不同，电谐振是一个物理现象，而调谐则是一个操作过程,20,变式训练,1.,关于无线电波的发送和接收，下述说法中正确的是,(,),A,为了将信号发送出去，先要进行调谐,B,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调制,C,为了从高频电流中取出声音讯号，就要进行调频,D,以上说法都不对,21,解析：选,D.,为了将信号发送出去，先要进行调制，,A,错误；为了从各个电台发出的电磁波中选出需要的,就要进行调谐，,B,也错误；为了从高频电流中取出声音讯号，就要进行解调，故,C,也错误，所以,D,正确,22,学案导引,1.,什么是电磁波谱？按波长的排列顺序怎样？,2,.,不同波长的电磁波具有哪些特性？,要点二,电磁波谱及其特性,23,1.,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，叫做电磁波谱,2.,电磁波的排列：电磁波是个很大的家族，按波长由长到短包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X,射线、,射线,3.,电磁波的特性及应用,24,25,26,例,2,下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象,.,请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上,.,(1)X,光机，,_,(2),紫外线灯，,_,(3),理疗医用,“,神灯,”,照射伤口，可使伤口愈合得较好，这里的,“,神灯,”,是利用,_,27,A,光的全反射,B,紫外线具有很强的荧光作用,C,紫外线具有杀菌消毒作用,D,X,射线的很强的贯穿力,E,红外线具有显著的热效应,F,红外线波长较长，易发生衍射,【思路点拨】解此题的关键是熟记不同波段的电磁波的主要特性及其应用,28,【精讲精析】,(1)X,光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大的伤害的,X,射线，选择,D.,(2),紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，因此选择,C.,29,(3),“,神灯,”,又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环,它利用的是红外线的热效应,使人体局部受热，血液循环加快，因此选择,E.,【答案】,(1)D,(2)C,(3)E,30,【规律总结】电磁波谱看似简单，但里面,“,玄机,”,无限不但要掌握不同电磁波按波长,(,频率,),的排列顺序、特性及应用，还应掌握部分电磁波的波长,(,频率),界线，如无线电波、红外线、紫外线等还应了解有些电磁波间没有明显界线而重叠，如紫外线与,X,射线、,X,射线与,射线间，同时还应知道一些电磁波的别名，如,X,射线也称作伦琴射线,31,变式训练,2.,下列说法正确的是,(,),A,麦克斯韦证明了光的电磁说的正确性,B,红外线的显著作用是热作用，紫外线最显著的作用是化学作用,C,X,射线的穿透本领比,射线强,D,X,射线与,射线的产生机理不同，因此它们的频率范围界线分明，不可能重叠,32,解析：选,B.,麦克斯韦提出了光的电磁说，赫兹用实验证明了光的电磁说的正确性,X,射线是原子的内层电子受激发而产生的，,射线是原子核受激发而产生的，产生机理确实不同，但,X,射线和,射线都有一个较大的频率范围，较高频率的,X,射线与较低频率的,射线产生了重叠，其他相邻电磁波间也存在重叠综上所述，,A,、,D,选项不正确，,B,选项与事实一致，,C,选项与事实相反所以只有选项,B,正确,.,33,热点示例创新拓展,电磁波的综合应用,经典案例,(10,分,),某雷达工作时发射电磁波的波长,20 cm,每秒发射的脉冲数,n,5000,每个脉冲持续的时间为,t,2,10,8,s,问电磁波的振荡频率为多少？最大侦察距离是多少？,【审题指导】解此题注意两点：,(1),电磁波的波长、波速、频率的关系,(2),对侦察距离的理解,34,【答案】,1.5,10,9,Hz,30 km,35,【借题发挥】,(1),反射波必须在后一个发射波发出前到达雷达接收器，可见雷达的最大侦察距离应是电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播距离的一半；,(2),由本题的求解可知，要增大雷达的最大侦察距离，必须相应的延长发射脉冲的时间间隔，即减少每秒发射的脉冲数实际中还需考虑电磁波在传播中要损失的能量，所以还需提高雷达的发射功率,36,