1、第第2節(jié)電磁波的發(fā)射、傳播和接收節(jié)電磁波的發(fā)射、傳播和接收第第3節(jié)電磁波的應(yīng)用及防護(hù)節(jié)電磁波的應(yīng)用及防護(hù)一、電磁波的發(fā)射一、電磁波的發(fā)射有效發(fā)射電磁波，必須滿足的兩個條件有效發(fā)射電磁波，必須滿足的兩個條件1振蕩振蕩_足夠高足夠高2振蕩電路的磁場和電場盡可能分布到較大的空振蕩電路的磁場和電場盡可能分布到較大的空間，為了滿足以上要求，可以減小電容器的極板間，為了滿足以上要求，可以減小電容器的極板面積，增大極板間距，使電容器變成兩條直導(dǎo)線，面積，增大極板間距，使電容器變成兩條直導(dǎo)線，一條深入高空成為一條深入高空成為_，另一條接入地下成為，另一條接入地下成為_，即形成，即形成_頻率頻率天線天線地線地線

2、開放電路開放電路二、電磁波的傳播二、電磁波的傳播無線電波通常有三種傳播途徑無線電波通常有三種傳播途徑_、_和和_.地波地波天波天波空間波空間波途徑途徑傳播方式傳播方式適用范圍適用范圍地波地波沿地球表面空間傳播沿地球表面空間傳播長波、中波、長波、中波、中短波中短波天波天波靠大氣層中靠大氣層中_的反射傳播的反射傳播短波短波空間空間波波像光束那樣沿像光束那樣沿_傳播傳播超短波和超短波和_電離層電離層直線直線微波微波三、電磁波的接收三、電磁波的接收1當(dāng)接收電路和發(fā)射電路的當(dāng)接收電路和發(fā)射電路的_相同時，相同時，電磁波會使接收電路中產(chǎn)生最強(qiáng)的電流，這種電磁波會使接收電路中產(chǎn)生最強(qiáng)的電流，這種現(xiàn)象叫做現(xiàn)象

3、叫做_與機(jī)械振動中的與機(jī)械振動中的_現(xiàn)現(xiàn)象類似象類似2在無線電技術(shù)中，對空間存在的各種頻率在無線電技術(shù)中，對空間存在的各種頻率的電磁波，需要選擇某一種特定的頻率接收，的電磁波，需要選擇某一種特定的頻率接收，這個選擇過程叫這個選擇過程叫_，其基本原理是，其基本原理是_振蕩頻率振蕩頻率電諧振現(xiàn)象電諧振現(xiàn)象共振共振調(diào)諧調(diào)諧電諧振電諧振四、電磁波譜四、電磁波譜1電磁波譜電磁波譜(1)電磁波包括電磁波包括_、_、_、_、_、_等，把等，把這些電磁波按波長或頻率順序排列起來，就構(gòu)這些電磁波按波長或頻率順序排列起來，就構(gòu)成了成了_(2)電磁波譜中的各種波有一定的波長范圍，電磁波譜中的各種波有一定的波長范圍，

4、它們都具有它們都具有_、_、_和和_的特性；它們在真空中的傳播速度均等的特性；它們在真空中的傳播速度均等于于_無線電波無線電波紅外線紅外線可見光可見光紫外線紫外線X射線射線射線射線電磁波譜電磁波譜反射反射折射折射衍射衍射干涉干涉光速光速(3)從電磁波譜中可以看出，可見光是整個電從電磁波譜中可以看出，可見光是整個電磁波譜中極狹窄的一段，波長的數(shù)量級為磁波譜中極狹窄的一段，波長的數(shù)量級為_m，按波長由長到短，按波長由長到短(頻率由低到高頻率由低到高)排列，排列，顏色依次為顏色依次為_白光是白光是_形成的混合光形成的混合光2電磁波譜分析電磁波譜分析(1)紅外線的波長比紅光的波長要紅外線的波長比紅光的

5、波長要_紅外線紅外線具有較強(qiáng)的具有較強(qiáng)的_，_明顯明顯107紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫由不同顏色由不同顏色(波長波長)的光按一定比例的光按一定比例長長感光能力感光能力熱效應(yīng)熱效應(yīng)(2)紫外線的頻率比紫光要高紫外線的頻率比紫光要高. 紫外線能使很多物紫外線能使很多物質(zhì)發(fā)出質(zhì)發(fā)出_，紫外線還有殺菌、消毒的作用，紫外線還有殺菌、消毒的作用(3)電磁波譜中，電磁波譜中，X射線射線射線的波長最短射線的波長最短X射線射線的的_較強(qiáng)，在醫(yī)學(xué)上常用較強(qiáng)，在醫(yī)學(xué)上常用X光照片輔助進(jìn)行疾光照片輔助進(jìn)行疾病診斷病診斷射線的能量射線的能量 _，_很強(qiáng)，對生很強(qiáng)，對生物的破壞力很大醫(yī)院里用物的

6、破壞力很大醫(yī)院里用射線來射線來_熒光熒光穿透力穿透力較高較高穿透力穿透力殺死癌細(xì)胞殺死癌細(xì)胞(4)在電磁波譜中，在電磁波譜中，_的波長最長按波的波長最長按波長的不同被分為長的不同被分為_等波段等波段五、電磁波的應(yīng)用五、電磁波的應(yīng)用1紅外線和紫外線的應(yīng)用紅外線和紫外線的應(yīng)用(1)利用紅外線的熱效應(yīng)，制成了紅外線烤箱、利用紅外線的熱效應(yīng)，制成了紅外線烤箱、紅外線爐等；利用紅外線可使特制底片感光的紅外線爐等；利用紅外線可使特制底片感光的性質(zhì)，制成了紅外攝影儀、紅外遙感器等性質(zhì)，制成了紅外攝影儀、紅外遙感器等無線電波無線電波長波、中波、短波、超短波長波、中波、短波、超短波(2)紫外線很容易讓底片感光；

7、適當(dāng)照射人體紫外線很容易讓底片感光；適當(dāng)照射人體時可預(yù)防佝僂?。蛔贤庥袣⒕?、消毒作用；鑒時可預(yù)防佝僂?。蛔贤庥袣⒕?、消毒作用；鑒別鈔票的真?zhèn)蔚葎e鈔票的真?zhèn)蔚?無線電波的應(yīng)用無線電波的應(yīng)用(1)移動電話移動電話(2)雷達(dá)是一種用來檢測飛行器、船只等遠(yuǎn)距雷達(dá)是一種用來檢測飛行器、船只等遠(yuǎn)距離物體位置的系統(tǒng)雷達(dá)天線發(fā)射離物體位置的系統(tǒng)雷達(dá)天線發(fā)射_電磁電磁波，電磁波遇到障礙物會被反射回來，接收機(jī)波，電磁波遇到障礙物會被反射回來，接收機(jī)接收接收_信號，判斷遠(yuǎn)處物體的方位信號，判斷遠(yuǎn)處物體的方位高頻高頻反射反射六、電磁污染及防護(hù)：電磁污染又稱電磁波污六、電磁污染及防護(hù)：電磁污染又稱電磁波污染或射頻輻射污

8、染染或射頻輻射污染1研究發(fā)現(xiàn)：電磁輻射會危害人體健康波研究發(fā)現(xiàn)：電磁輻射會危害人體健康波長越長越_，對人體作用越，對人體作用越_，危害越突出，危害越突出2電磁輻射的防治涉及科學(xué)、技術(shù)與社會等電磁輻射的防治涉及科學(xué)、技術(shù)與社會等諸多方面從物理學(xué)的角度看，可以從諸多方面從物理學(xué)的角度看，可以從_、_、以及、以及_這這3個方面進(jìn)行防治個方面進(jìn)行防治短短強(qiáng)強(qiáng)電磁波源電磁波源電磁波的傳播途徑電磁波的傳播途徑受輻射的人受輻射的人一、關(guān)于電磁波的發(fā)射和接收一、關(guān)于電磁波的發(fā)射和接收1調(diào)制：信息轉(zhuǎn)化為電信號后，往往由于信號頻調(diào)制：信息轉(zhuǎn)化為電信號后，往往由于信號頻率低、能量低不能直接用來發(fā)射，需要把要傳遞的率

9、低、能量低不能直接用來發(fā)射，需要把要傳遞的電信號電信號“加載加載”到高頻電磁波上再發(fā)射出去，就是到高頻電磁波上再發(fā)射出去，就是調(diào)制相當(dāng)于把貨物搭載到卡車或飛機(jī)上調(diào)制的調(diào)制相當(dāng)于把貨物搭載到卡車或飛機(jī)上調(diào)制的方式又可分為調(diào)頻和調(diào)幅方式又可分為調(diào)頻和調(diào)幅2電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中的振蕩電流最強(qiáng)，就波的頻率相同時，接收電路中的振蕩電流最強(qiáng)，就是電諧振相當(dāng)于機(jī)械振動中的共振是電諧振相當(dāng)于機(jī)械振動中的共振空中有許多不同頻率的電磁波在傳播，為了接空中有許多不同頻率的電磁波在傳播，為了接收到我們需要的電磁波，要調(diào)整接收電路的固

10、收到我們需要的電磁波，要調(diào)整接收電路的固有頻率，使之與我們需要的電磁波的頻率相同有頻率，使之與我們需要的電磁波的頻率相同(產(chǎn)生電諧振產(chǎn)生電諧振)，這就是調(diào)諧，這就是調(diào)諧3解調(diào)：從接收到的高頻電流中解調(diào)：從接收到的高頻電流中“檢出檢出”所攜所攜帶的信號，相當(dāng)于把運(yùn)到目的地的貨物從火車、帶的信號，相當(dāng)于把運(yùn)到目的地的貨物從火車、飛機(jī)等運(yùn)載工具上卸載下來，這就是解調(diào)解飛機(jī)等運(yùn)載工具上卸載下來，這就是解調(diào)解調(diào)是調(diào)制的逆過程，又叫檢波調(diào)是調(diào)制的逆過程，又叫檢波即時應(yīng)用即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)為了把需要傳遞的信號為了把需要傳遞的信號(圖像、聲音等圖像、聲音等)加載到電加載到電磁波上

11、發(fā)射出去，必須對振蕩電流進(jìn)行磁波上發(fā)射出去，必須對振蕩電流進(jìn)行()A調(diào)諧調(diào)諧B放大放大C調(diào)制調(diào)制 D解調(diào)解調(diào)解析：解析：選選C.信息信息(聲音或圖像等聲音或圖像等)轉(zhuǎn)化為電信號后，轉(zhuǎn)化為電信號后，往往由于信號頻率低不能直接用來發(fā)射，需要把往往由于信號頻率低不能直接用來發(fā)射，需要把要傳遞的電信號要傳遞的電信號“加載加載”到高頻電磁波上，這就到高頻電磁波上，這就是調(diào)制故正確答案為是調(diào)制故正確答案為C.二、電磁波譜二、電磁波譜1電磁波譜組成、特性及用途電磁波譜組成、特性及用途電磁電磁波譜波譜無線電波無線電波紅紅外外線線可可見見光光紫紫外外線線X射射線線射射線線頻率頻率由左向右，頻率變化為：由低到高由

12、左向右，頻率變化為：由低到高真空真空中波中波長長由左向右，波長變化為：由長到短由左向右，波長變化為：由長到短電磁波電磁波譜譜無線電無線電波波紅外線紅外線可見可見光光紫外線紫外線X射線射線射線射線特性特性波動性波動性強(qiáng)強(qiáng)熱效應(yīng)熱效應(yīng)強(qiáng)強(qiáng)感光感光性強(qiáng)性強(qiáng)化學(xué)作用，化學(xué)作用，熒熒光效應(yīng)光效應(yīng)穿透力穿透力大大穿透力穿透力最強(qiáng)最強(qiáng)用途用途通訊、通訊、廣播、廣播、導(dǎo)航導(dǎo)航加熱、加熱、遙測、遙測、遙感、遙感、紅外攝紅外攝像等像等照明、照明、照相照相等等殺菌消毒、殺菌消毒、治治療皮膚療皮膚病等病等檢查、檢查、探測、探測、透透視、疾視、疾病病診斷診斷探測、探測、治療治療2.電磁波的共性電磁波的共性各種頻率的電磁

13、波都具有各自的特點和用途，各種頻率的電磁波都具有各自的特點和用途，但也有它們的共性但也有它們的共性(1)都遵守公式都遵守公式vf，它們在真空中的傳播速，它們在真空中的傳播速度都是度都是c3.0108 m/s.(2)它們的傳播都不需要介質(zhì)它們的傳播都不需要介質(zhì)(3)它們都具有反射、折射、衍射和干涉的特它們都具有反射、折射、衍射和干涉的特性性無線電波的發(fā)射無線電波的發(fā)射要提高要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是該采取的措施是()A增大輻射波的波長增大輻射波的波長B使振蕩電容器的正對面積足夠大使振蕩電容器的正對面積足夠大C盡可能使電場和磁場分散開盡可能使電

14、場和磁場分散開D增大回路中的電容和電感增大回路中的電容和電感【精講精析精講精析】要提高輻射本領(lǐng)，須：要提高輻射本領(lǐng)，須：(1)提提高頻率，頻率越高，發(fā)射本領(lǐng)越高；高頻率，頻率越高，發(fā)射本領(lǐng)越高；(2)使電使電場和磁場盡可能擴(kuò)散到大的空間本題若錯選場和磁場盡可能擴(kuò)散到大的空間本題若錯選A，是沒有弄明白波長和頻率中的哪一個決定，是沒有弄明白波長和頻率中的哪一個決定了發(fā)射本領(lǐng)了發(fā)射本領(lǐng)【答案答案】C變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1關(guān)于無線電波的發(fā)射過程，下列關(guān)于無線電波的發(fā)射過程，下列說法不正確的是說法不正確的是()A必須對信號進(jìn)行調(diào)制必須對信號進(jìn)行調(diào)制B必須使信號產(chǎn)生電諧振必須使信號產(chǎn)生電諧振C必須把傳輸信號加

15、到高頻電流上必須把傳輸信號加到高頻電流上D必須使用開放回路必須使用開放回路解析：解析：選選B.電磁波的發(fā)射過程中，一定要對低電磁波的發(fā)射過程中，一定要對低頻輸入信號進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射不正頻輸入信號進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射不正確的是確的是B項項圖圖321中中A為某火箭發(fā)射場，為某火箭發(fā)射場，B為山為山區(qū)，區(qū)，C為城市發(fā)射場正在進(jìn)行某型號火箭的發(fā)為城市發(fā)射場正在進(jìn)行某型號火箭的發(fā)射試驗為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實況，在發(fā)射場建射試驗為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實況，在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號已知傳輸立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號已知傳輸無線電廣播所用的電磁波波長為無線電廣播所用的電磁波波長為

16、550m，而傳輸，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為電視信號所用的電磁波波長為0.566m，為了不讓，為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看火箭發(fā)射的實況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站火箭發(fā)射的實況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)來轉(zhuǎn)發(fā)_(選填選填“無線電廣播信號無線電廣播信號”或或“電電視信號視信號”)這是因為這是因為_無線電波的傳播無線電波的傳播圖圖321【精講精析精講精析】從題中知，傳輸無線電廣播所從題中知，傳輸無線電廣播所用電磁波波長為用電磁波波長為550 m，根據(jù)波發(fā)生明顯衍射，根據(jù)波發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，可知該電磁波很容易發(fā)生衍

17、射現(xiàn)現(xiàn)象的條件，可知該電磁波很容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，繞過山區(qū)而傳播到城市所在的象，繞過山區(qū)而傳播到城市所在的C區(qū)，因而區(qū)，因而不需要轉(zhuǎn)發(fā)裝置電視信號所用的電磁波波長不需要轉(zhuǎn)發(fā)裝置電視信號所用的電磁波波長為為0.566 m，其波長很短，衍射現(xiàn)象很不明顯，其波長很短，衍射現(xiàn)象很不明顯，幾乎沿直線傳播，能傳播到山頂卻不能傳播到幾乎沿直線傳播，能傳播到山頂卻不能傳播到城市所在的城市所在的C區(qū)，要想使信號傳到區(qū)，要想使信號傳到C區(qū)，必須通區(qū)，必須通過建在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)過建在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)【答案答案】見精講精析見精講精析【方法總結(jié)方法總結(jié)】根據(jù)電磁波的波長確定電磁波根據(jù)電磁波的波長確定電磁波的傳播途徑

18、的傳播途徑 變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2我們接收的電視節(jié)目信號是靠什我們接收的電視節(jié)目信號是靠什么方式傳播的么方式傳播的()A地波地波B天波天波C空間波空間波D地方臺是空間波，中央臺是天波地方臺是空間波，中央臺是天波解析：解析：選選C.我們收看的電視節(jié)目，它們的信號我們收看的電視節(jié)目，它們的信號是超短波和微波，波長特別短，不能以地波形是超短波和微波，波長特別短，不能以地波形式傳播；它可以穿過電離層，不能被電離層反式傳播；它可以穿過電離層，不能被電離層反射，不能以天波形式傳播；所以我們收到的電射，不能以天波形式傳播；所以我們收到的電視節(jié)目信號只能以有線形式傳播，是空間波，視節(jié)目信號只能以有線形式傳播，是空

19、間波，故故A、B都不對，都不對，C對至于地方臺，可以直接對至于地方臺，可以直接從發(fā)射臺到用戶，而中央臺則要通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)從發(fā)射臺到用戶，而中央臺則要通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)傳播，都是空間波傳播，都是空間波 一臺無線電接收機(jī)，當(dāng)它接收頻率為一臺無線電接收機(jī)，當(dāng)它接收頻率為535 kHz的信號時，調(diào)諧電路里電容器的電容是的信號時，調(diào)諧電路里電容器的電容是270 pF.如果調(diào)諧電路的線圈電感不變，要接收頻率為如果調(diào)諧電路的線圈電感不變，要接收頻率為1605 kHz的信號時，調(diào)諧電路里電容器的電容應(yīng)的信號時，調(diào)諧電路里電容器的電容應(yīng)改變?yōu)楦淖優(yōu)?)A30 pFB90 pFC150 pF D710 pF電磁波的接收電

20、磁波的接收【答案】【答案】A 變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練3調(diào)諧電路的可變電容器的動片從調(diào)諧電路的可變電容器的動片從完全旋入到完全旋出仍接收不到較高頻率的電完全旋入到完全旋出仍接收不到較高頻率的電臺發(fā)出的電信號，要接收到電信號，應(yīng)臺發(fā)出的電信號，要接收到電信號，應(yīng)()增大調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)增大調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)加大電源電壓加大電源電壓減小調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)減小調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)在線圈中插入鐵芯在線圈中插入鐵芯A BC D 關(guān)于電磁波的特性和應(yīng)用，下列說法正確的關(guān)于電磁波的特性和應(yīng)用，下列說法正確的是是()A紅外線和紅外線和X射線都有很高的穿透本領(lǐng)，醫(yī)學(xué)上射線都有很高的穿透本領(lǐng)，醫(yī)學(xué)上常用于透視人體常用于透視人體B過強(qiáng)的紫外線照射有利于人的皮膚健康過強(qiáng)的紫外線照射有利于人的皮膚健康C電磁波中頻率最大的為電磁波中頻率最大的為射線，最容易用它來射線，最容易用它來觀察衍射現(xiàn)象觀察衍射現(xiàn)象D紫外線和紫外線和X射線都可以使感光底片感光射線都可以使感光底片感光電磁波譜電磁波譜【精講精析精講精析】醫(yī)學(xué)上不用紅外線透視人體，醫(yī)學(xué)上不用紅外線透視人體，A錯誤；過強(qiáng)的紫外線照射對人體有害，錯誤；過強(qiáng)的紫外線照射對人體有害，B錯誤；錯誤；射線頻率很大，波長很短，不容易用它來觀射線頻率很大，波長很短，不容易用它來觀察衍射現(xiàn)象，察衍射現(xiàn)象，C錯誤，只有錯誤，只有D項說法正確項說法正確【答案