电磁波与信息技术

电磁波与信息技术
电磁波与信息技术

………………装……………………………订………………………………线……………………………………

2006~2007学年度第二学期九年级物理第十章

《电磁波与信息技术、能源利用》测试卷

1、关于电磁波,下列说法中正确的是 ( ) A 、电磁波的传播速度比光速小

B 、在真空中传播时,波长越长的电磁波频率越高

C 、我们生活中的空间充满了电磁波,所有的电磁波时刻在危害我们的健康

D 、电磁波是一种信息运载工具,具有传递速度快、运载容量大的优点

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

3、听收音机时,偶尔会听到里面有杂音,产生这一现象的原因不可能的是 ( ) A 、旁边台灯打开的瞬间 B 、附近的电焊机在工作

C 、雷雨天闪电发生时

D 、有人在用电烙铁焊接电器元件

4、我国的卫星通信技术拥有自主知识产权,在世界处于领先地位,在北京发射信号通过通信卫星会转到上海被接收,实现这种信号的传递是 ( )

A 、超声波

B 、次声波

C 、声波

D 电磁波 5、手机是现代人们最常用通信工具之一,手机间通话和收发信息是利用 ( ) A 、微波传送 B 、超声波传送 C 、空气传送 D 、光纤传送

6、判断下列选项中有不属于电磁波的是 ( ) A 、敲击铜钟形成的波 B 、无线电波 C 、光波 D 、x 射线

7、所有的电磁波在真空或空气中具有相同的 ( ) A 、频率 B 、波长 C 、波速 D 、能量

8、波长为3×104m 的电磁波的频率为 ( ) A 、10khz B 、100 khz C 、30khz D 、300khz

9、下列能源中属于新能源的是 ( ) A 、化石燃料、水能、风能 B 、核能、太阳能、潮汐能、地热能 C 、化石燃料、潮汐能、地热能 D 、太阳能、化石燃料、核能 10、关于核能的利用,下列说法正确的是 ( ) A 、原子弹是利用氢核聚变制成的 B 、核电站是利用裂变的链式反应制成的 C 、氢弹是利用裂变的链式反应制成的

D 、核能只能用来制造原子弹和氢弹,目前尚不能和平利用

二、填空题(每空1分,共21分)

11、电磁波在__________________叫做它的频率,频率的单位是_______________。 12、许多人习惯将手机挂在胸前,其实这是不科学的,因为手机发射出的____________________会对人的心脏造成不良影响。

13、利用光纤传输信息的优点是信息传输量大和____________________能力强。 14、在真空中,电磁波的传播速度大小是________________km/s

,一波长为3×103m 的电磁波的频率是____________________Hz 。

15、随着社会的发展,无线电广播、电视、手机等都已逐步进入了寻常百姓家,它们都是靠接收________________工作的。

16、有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够____________(填“增强”或“减弱”)对电磁波吸收作用,秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够____________(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备。

17、1876年,贝尔发明了电话,这是人类历史上最伟大的发明之一,随着科学技术的不断发展,电磁波和____________相继出现,在全球范围内使信息得到高速共享。

18、人类互相传递信息的方式多种多样,请你举出两例:

①____________________________________________________________ ②____________________________________________________________

其中比较好的是第____________种,原因是____________________________________

19、目前人们直接利用太阳能的方式有两种:一是把太阳能转化为内能。如____________二是把太阳能转化为电能 。如________________________。请你举出一个间接利用太阳能的实例。____________________________________。

20、获得核能有两种途径:大亚湾核电站是利用原子核的____________获得核能;还有一种获得核能 的途径是原子核的____________,如氢弹。

21、人类生存离不开能源,下列能源中:水能、煤、太阳能、石油、核能,可再生能源有________________________;化石能源有________________________。 三、作图与简答题(共28分)

22、光纤通信是现代通信的一种重要方式。光纤的内壁具有使光发生反射的特性,使从一端射入的光传播到光纤的另一端。请在图中作出光路图,表示光纤传输光信号的原理。(4分)

学校 班级 姓名 座号

23、为什么说地球上的能源主要来自太阳?(6分)

24、学习下面的短文并回答问题。

“神通广大”的电磁波

科学家研究发现,无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线具有相同的特性。它们都可以在真空中传播而不需要借助介质。它们在真空中的传播速度相同,都等于可见光在真空中的速度。科学家把它们统称为电磁波。

在电磁波“家庭”中,无线电波的波长较长,它易于绕过障碍物在空间传播。无线电波广泛应用于广播电视信号的传递、传真、无线电通讯、雷达侦测、飞机和轮船的导航等方面。

可见光包括红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。它主要作用是引起视觉。

红外线、紫外线、X射线和γ射线都是人眼无法看见的。

红外线是波长介于红光和无线电波之间的电磁波,一切物体都在不停地辐射红外线,温度越高辐射的红外红越多,红外线最主要的特性是热作用强,工业上常用红外线烘干喷漆,生活中用红外线加热、烘烤食品,医疗上用红外线进行理疗,应用红外线还可以进行遥控。电视机、空调等遥控器可发出不同波长的红外线,来实现对各种设备的遥控。

紫外线的波长介于紫光和X射线之间。其主要特性是化学特性强,紫外线能杀死微生物,医院里常用它来杀菌消毒。紫外线还有荧光效应,验钞机就是利用这一特性鉴别纱票真伪的。适量的紫外线照射有助于人体合成维生素D,从而促进人体对钙的吸收。但过量的紫外线照射会引起皮肤变黑、粗糙,甚至病变致癌。大气中的臭氧层阻挡了大量紫外线的进入,使地球上的生物获得了良好的生存条件。

X射线和γ射线是波长很短的两种电磁波,它们都有很强的穿透能力。X射线常用于医疗上透视人体,拍摄骨骼的X光片。

总之,电磁波与人们的工作和生活密不可分,已经渗透到社会生活的各方面。

问题一:电磁波在真空中的传播速度等于___________。

问题二:用A、B、C……表示各种电磁波的代码如下:A.无线电波;B.红外线;

C.可见光;

D.紫外线;

E.X射线;

F. γ射线。

将正确答案的代码填在下列各问的横线上。

①大气中的臭氧层阻挡了_______的进入,使地球上的生物获得了良好的生存条件;

②医院里用_______进行人体透视;

③冬天围着火炉烤火感觉暖和是因为火炉能产生大量________的缘故;

④用手机打电话是电磁波中的__________传播信息的。

问题三:下列关于电磁波的说法中只有一项

..是正确的,正确的是________。

A、紫外线是用眼睛可以看见的紫色光,且对眼睛无害

B、搽防晒霜是为了防止可见光伤害皮肤

C、消毒碗柜用紫外线消毒是因为紫外线能杀死微生物

D、微波炉是用较强的可见光加热食品的

四、探究与计算题(共21分)

25、有一架雷达搜寻到了目标,经1.2×10-4s后收到了回声,那么这个目标距雷达多远?(8分)

26、阅读短文,回答问题。

微波炉是现代家庭中的烹饪工具。接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高、波长很短的电磁波,故称为微波。微波有以下重要特性:(1)微波的传播速度等于光速,微波遇到金属物体,会像光遇到镜子一样地发生反射。(2)微波遇到绝缘材料,如玻璃、塑料等,会像光透过玻璃一样顺利通过。(3)微波遇到含水的食品,能够被其大量吸收,引起食物内部分子发生剧烈的振动,达到加热食品的目的。(4)过量的微波照射对人体有害。

(1)微波在真空中的传播速度为________m/s。

(2)若一微波束与金属板成30°角射向金属板,反射时反射角为__________。

(3)为防止微波泄漏对人体造成伤害,在玻璃炉门内侧应装有___________。

(4)小明家使用的微炉功率为1000W,小明用该微波炉加热质量为300g、温度为20℃的水至沸腾,用时2min,这段时间内该微波炉的效率为___________。

[已知?

?

=kg

J

C/(

10

2.43

℃],盛水容器吸热不计,气压为一个标准大气压]

九年级物理下册 第十八章电磁波与信息时代例题与习题 沪粤版

第18章电磁波与信息时代例题与习题 【例1】上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990kHz,中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15.58MHz。它们发射电磁波的波长分别应等于_________和________。 【分析】因为不同频率的电磁波在真空(或空气)中的速度都是相同的,且都等于3×108m/s。根据波速=波长×频率,所以 波长=波速/频率 上海台:波长=3×108m/s÷990×103Hz=303m 中央抬:波长=3×108m/s÷15.58×106Hz=19.3m 【解答】303m,19.3m。 【说明】由本题可知,根据电磁波频率的大小,可以判断其波长的大小,通常频率较大的电磁波,波长较短。 【例2】上海电视台演播厅正在现场直播文艺晚会,某观众在离演员30m处观看,而北京的一位同学在电视机前观看同一节目。已知北京到上海的距离为1460km,问声音先传到哪个人的耳朵里?为什么? 【分析】根据声速和电磁波速进行比较。 【解答】设声音从演员传到该观众所需时间为t1,则 t1=s2/v2=30m÷340m/s≈0.088s 设无线电波从上海传到北京所需时间为t2,则 t2=s2/v2=1464km÷3×105km/s≈0.044s ∵t1>t2。 ∴先传到北京的那位同学的耳中。 填空题 1.现代社会中,信息的传递非常重要,电磁波在信息的传递中扮演了非常重要的角色。请你举出两种利用电磁波传递信息的工 具:、。 2.在真空中电磁波的传播速度和光在真空中的传播速度相同,由此你会猜想到光是一 种。

3.太阳发生磁暴时,发射大量的,这些传到地球时,如果它的跟无线电通信的相近时,就会对地球上的无线电通信产生严重干扰。 4.目前使用最频繁的网络通信形式是。 5.小铭同学的遥控玩具赛车的其中一个频率是40MHz,它对应的电磁波的波长是 m。 6.雷达可用于飞机导航,也可用于监测飞机,假设某时刻雷达向飞机发射电磁波,电磁波遇到飞机经反射后被雷达接收,整个过程用了时间52.4μs(1μs=1×10-6s ),则飞机距离雷达站是m。 7.“土电话”是直接在棉线中传播,现代普通电话是通过在电缆中传播,无线电话是借助在空间传播。 8.1870年,英国物理学家丁达 尔到皇家学会演讲光的全反射 原理,他做了一个简单的实验, 如图1所示,在装满水的木桶 上钻一个孔,然后,用灯从桶 上边把水照亮,人们竟看到, 放光的水从小孔里流了出来, 水流弯曲,光线也跟着弯曲。 人们曾经发现,光也能顺着弯曲的玻璃棒传输。丁达尔经过研究,总结出光的全反射规律。光从水中射向空气或光从玻璃射向空气时,当入射角大于某一角度时,折射光线会消失,全部都发生反射。光在水流或玻璃棒内发生多次全反射,就可把光从一端传到另一端。 回答下列问题: 图 1 图2

电磁场与电磁波理论 概念归纳

A.电磁场理论B基本概念 1.什么是等值面?什么是矢量线? 等值面——所有具有相同数值的点组成的面 ★空间中所有的点均有等值面通过; ★所有的等值面均互不相交; ★同一个常数值可以有多个互不相交的等值面。 矢量线(通量线)---- 一系列有方向的曲线。 线上每一点的切线方向代表该点矢量场方向, 而横向的矢量线密度代表该点矢量场大小。 例如,电场中的电力线、磁场中的磁力线。 2.什么是右手法则或右手螺旋法则?本课程中的应用有哪些?(图) 右手定则是指当食指指向矢量A的方向,中指指向矢量B的方向,则大拇指的指向就是矢量积C=A*B的方向。 右手法则又叫右手螺旋法则,即矢量积C=A*B的方向就是在右手螺旋从矢量A转到矢量B的前进方向。 本课程中的应用: ★无限长直的恒定线电流的方向与其所产生的磁场的方向。 ★平面电磁波的电场方向、磁场方向和传播方向。 3.什么是电偶极子?电偶极矩矢量是如何定义的?电偶极子的电磁场分布是怎样的? 电偶极子——电介质中的分子在电场的作用下所形成的一对等值异号的点电荷。 电偶极矩矢量——大小等于点电荷的电量和间距的乘积,方向由负电荷指向正电荷。

4.麦克斯韦积分和微分方程组的瞬时形式和复数形式; 积分形式: 微分方式: (1)安培环路定律 (2)电磁感应定律 (3)磁通连续性定律 (4)高斯定律 5.结构方程

6.什么是电磁场边界条件?它们是如何得到的?(图) 边界条件——由麦克斯韦方程组的积分形式出发,得到的到场量在不同媒质交界面上应满足的关系式(近似式)。 边界条件是在无限大平面的情况得到的,但是它们适用于曲率半径足够大的光滑曲面。 7.不同媒质分界面上以及理想导体表面上电磁场边界条件及其物理意义; (1)导电媒质分界面的边界条件 ★ 导电媒质分界面上不存在传导面电流,但可以有面电荷。 在不同媒质分界面上,电场强度的切向分量、磁场强度的切向分量和磁感应强度的法向分量永远是连续的 (2)理想导体表面的边界条件 ★ 理想导体内部,时变电磁场处处为零。导体表面可以存在时变的面电流和面电荷。

九年级物理第十九章 电磁波与信息时代练习题

九年级物理第十九章电磁波与信息时代练习题 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 1 . 在北京三里桥附近建有中国通信基地台的天线,它所进行的电话服务是下列选项中的 A.普通电话 B.无绳电话 C.移动电话 D.以上三种都不是 2 . 下列各种波中属于电磁波的是() A.正在播音的扬声器发出的声波 B.抖动一根弹性绳所形成的绳波 C.正在发光的白炽灯发出的光波 D.石子落入水中在水面上形成的水波 3 . 关于人的呼吸过程的下列说法中正确的是 A.吸气使肺泡收缩,肺内气压减小 B.吸气使肺泡扩张,肺内气压减小 C.呼气使肺泡扩张,肺内气压增大 D.呼气使肺泡扩张,肺内气压减小 4 . 如图是电磁波谱,真空中各种电磁波的传播速度相同.其中红外线又可分为三部分,即近红外线,中红外线,远红外线.根据所给信息可推测 A.红外线就是红光,真空中传播速度是340m/s B.红外线频率越低波长越短

C.紫外线波长小于红外线D.可见光不属于电磁波 5 . 用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,这是由于() A.摩擦起电创造了电荷 B.毛皮上的电子转移到橡胶棒上 C.橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上 D.橡胶棒上的电子转移到毛皮上 6 . 下列现象中,属于光的折射的是() A.透过草叶上的露珠看到了被放大的叶脉 B.从不同方向都看到了桌面上的苹果 C.在台灯下写字时,纸面上出现了手的影子 D.房间的墙壁上装有大的平面镜,增大了视觉空间 7 . 如图所示,烧杯内盛有适量水并用酒精灯加热(标准大气压下),甲试管盛有水,乙试管盛有酒精,则甲乙两试管(水的沸点为100℃,酒精的沸点为78℃) A.都会沸腾B.都不会 C.甲会沸腾,乙不会沸腾D.甲不会沸腾,乙会沸腾 8 . 小华同学家里刚刚买了DVD机,想用DVD观看光碟,可是在连接导线时发现DVD机后部有很多插孔,其中有一个插孔上标着“AUDIO OUT”,那么这个插孔应该接() A.视频信号输入线B.视频信号输出线 C.音频信号输出线D.音频信号输入线 9 . 如图所示的核动力航空母舰和直升飞机,关于它们所涉及的物理知识正确的是

电磁场与电磁波理论基础自学指导书

电磁场与电磁波理论基础自学指导书 课程简介:电磁场理论是通信技术的理论基础,是通信专业本科学生必须具备的知识结构的重要组成部分之一。使学生掌握电磁场的有关定理、定律、麦克斯韦方程等的物理意义及数学表达式。使学生熟悉一些重要的电磁场问题的数学模型(如波动方程、拉氏方程等)的建立过程以及分析方法。培养学生正确的思维方法和分析问题的能力,使学生对"场"与"路"这两种既密切相关又相距甚远的理论有深刻的认识,并学会用"场"的观点去观察、分析和计算一些简单、典型的场的问题。为以后的学习和工作打下坚实的理论基础。 第一章矢量分析场论初步 1主要内容 本章从矢量分析入手,介绍了标量场和矢量场的基本概念,学习了矢量的通量、散度以及散度定理,矢量的环流、旋度以及斯托克斯定理,标量的梯度,以及上述的物理量在圆柱和球坐标系下的表达形式,最后介绍了亥姆霍兹定理,该定理说明了研究一个矢量场从它的散度和旋度两方面入手。通过本章的学习,使学生掌握场矢量的散度、旋度和标量的梯度的概念和数学计算为以后的电磁场分析打下基础。 2学习要求 深刻理解标量场和矢量场的概念;深刻理解散度、旋度和梯度的概念、物理意义及相关定理; 熟练使用直角坐标、圆柱坐标和球坐标进行矢量的微积分运算; 了解亥姆霍兹定理的内容。 3重点及难点 重点:在直角坐标、圆柱坐标和球坐标中计算矢量场的散度和旋度、标量场的梯度以及矢量的线积分、面积分和体积分。 难点:正确理解和掌握散度、旋度和梯度的概念及定理,可以借助流体的流量和涡旋等自然界中比较具体而形象的相似问题来理解。 4思考题合作业 1.4, 1.8, 1.9, 1.11, 1.14, 1.16, 1.24 第二章静电场 1主要内容 本章我们从点电荷的库仑定律发,推导出静电场的基本方程(微分表达及积分表达),该基本方程第一组与静电场的散度和通量有关(高斯定律),第二组有关静电场的环量和旋度,推导的过程运用了叠加原理。由静电场的基本方程中的环量和旋度的基本方程,我们引入了电位的概念,并给出了电场强度与电位之间的关系以及电位的计算公式。运用静电场的基本方程及电位可以解决静电场中的场源互求问题(已知源求场或已知场求源)。然后介绍了电偶极子的概念,推导了电偶极子的电场强度与电位的表达式。接着介绍了介质的极化,被极化的分子可等效为电偶极子,所以介质极化产生的电位就可以借用电偶极子的相关结论。由极化介质的电位公式我们推导了介质中的高斯定律,在该定律中引入了一个新的量—

14.4 电磁波与信息化社会教案

14.4 电磁波与信息化社会 【教学目标】 (一)知识与技能 1.了解几种传感器的应用特点。 2.了解信息传递的主要途径――通过电磁波传输。 3.了解信息的处理和数字通信,信息记录等。 4.了解数字电视和因特网特点。 (二)过程与方法 感悟信息时代对人们的生产生活及研究带来的影响。了解信息的记录及相关应用。 (三)情感、态度与价值观 培养学生的科学精神和爱国主义精神。 【教学重点】电视机呈现原理,雷达定位原理。 【教学难点】图形与电信号的转化原理。 【教学方法】教师引导,学生阅读讨论 【教学用具】投影仪,幻灯片。 【教学过程】 (一)引入新课 师:上节课我们学习了电磁波的发射和接收过程,为了有效地发射电磁波,需要将闭合电路变成开放电路,然后将调制后的电磁波发射出去,在接收电路中通过调谐和解调,就可以得到我们所需要的信号了。 人类认识电磁波到现在只不过一百多年的时间,但电磁波在科学技术上已经得到十分广泛的应用,本节介绍无线电波的现代应用。 (二)进行新课 1.电磁波与信息的传递 师:请同学们阅读教材有关内容,谈一谈在人类文明发展史上,信息的传递经历了怎样的过程。 学生阅读、讨论。 生:语言的出现,文字的创造,纸和印刷术的发明,电磁波的发现。 师:电磁波的传输有何特点? 生:可以通过电缆、光缆进行有线传输,也可以无线传输。电磁波的频率越高,相同时间内传输的信息量越大。 2.电视 教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力) (1)在电视的发射端需要什么仪器? (2)电子枪的扫描路线是怎样的?

(3)在电视的接收端需要什么仪器?各起什么作用? (4)你能说说调谐、检波的基本工作原理吗? (5)显像管里的电子枪发射电子束的强弱受什么控制?它扫描的方式和步调与什么相同? (6)摄像机在一秒钟内传送多少张画面?为什么在电视里我们看到的景象是连续的? (7)你能说说伴音信号经过怎样的处理后被送到扬声器的吗? 学生阅读课文后分组讨论,回答上述问题。 教师投影幻灯片做总结。出示电视信号的形成、发射和接收示意图投影片。 电脑演示电子枪的扫描过程 通过阅读课本,观看演示,师生共同得出结论: (1)电视信号的发射 在电视发射端,摄像镜头将被摄物体的像成在摄像管的屏上。电子枪发出的电子束按一定规律偏转,对屏上的图像进行逐行扫描。通过光电转换器件把一幅图像按照各个部分的明暗情况,逐点地变为强弱不同的电流,完成光电转换,就形成图像信号,图像信号和音频信号通过发射机的天线发射出去。 (2)电视信号的接收 电视接收机的天线接收到电磁波后,将视频信号与音频信号分开。视频信号通过显像管中的电子枪发射的受视频信号控制的电子束对荧光屏的扫描,将视频信号即电视信号转换为图像。音频信号通过扬声器转换成声音。 (3)摄像机与电视接收机中电子束扫描速率的关系 两种电器中电子束扫描的速率都相等。 3.雷达 阅读教材,思考问题:

电磁波与信息技术

………………装……………………………订………………………………线…………………………………… 2006~2007学年度第二学期九年级物理第十章 《电磁波与信息技术、能源利用》测试卷 1、关于电磁波,下列说法中正确的是 ( ) A 、电磁波的传播速度比光速小 B 、在真空中传播时,波长越长的电磁波频率越高 C 、我们生活中的空间充满了电磁波,所有的电磁波时刻在危害我们的健康 D 、电磁波是一种信息运载工具,具有传递速度快、运载容量大的优点 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 3、听收音机时,偶尔会听到里面有杂音,产生这一现象的原因不可能的是 ( ) A 、旁边台灯打开的瞬间 B 、附近的电焊机在工作 C 、雷雨天闪电发生时 D 、有人在用电烙铁焊接电器元件 4、我国的卫星通信技术拥有自主知识产权,在世界处于领先地位,在北京发射信号通过通信卫星会转到上海被接收,实现这种信号的传递是 ( ) A 、超声波 B 、次声波 C 、声波 D 电磁波 5、手机是现代人们最常用通信工具之一,手机间通话和收发信息是利用 ( ) A 、微波传送 B 、超声波传送 C 、空气传送 D 、光纤传送 6、判断下列选项中有不属于电磁波的是 ( ) A 、敲击铜钟形成的波 B 、无线电波 C 、光波 D 、x 射线 7、所有的电磁波在真空或空气中具有相同的 ( ) A 、频率 B 、波长 C 、波速 D 、能量 8、波长为3×104m 的电磁波的频率为 ( ) A 、10khz B 、100 khz C 、30khz D 、300khz 9、下列能源中属于新能源的是 ( ) A 、化石燃料、水能、风能 B 、核能、太阳能、潮汐能、地热能 C 、化石燃料、潮汐能、地热能 D 、太阳能、化石燃料、核能 10、关于核能的利用,下列说法正确的是 ( ) A 、原子弹是利用氢核聚变制成的 B 、核电站是利用裂变的链式反应制成的 C 、氢弹是利用裂变的链式反应制成的 D 、核能只能用来制造原子弹和氢弹,目前尚不能和平利用 二、填空题(每空1分,共21分) 11、电磁波在__________________叫做它的频率,频率的单位是_______________。 12、许多人习惯将手机挂在胸前,其实这是不科学的,因为手机发射出的____________________会对人的心脏造成不良影响。 13、利用光纤传输信息的优点是信息传输量大和____________________能力强。 14、在真空中,电磁波的传播速度大小是________________km/s ,一波长为3×103m 的电磁波的频率是____________________Hz 。 15、随着社会的发展,无线电广播、电视、手机等都已逐步进入了寻常百姓家,它们都是靠接收________________工作的。 16、有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够____________(填“增强”或“减弱”)对电磁波吸收作用,秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够____________(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备。 17、1876年,贝尔发明了电话,这是人类历史上最伟大的发明之一,随着科学技术的不断发展,电磁波和____________相继出现,在全球范围内使信息得到高速共享。 18、人类互相传递信息的方式多种多样,请你举出两例: ①____________________________________________________________ ②____________________________________________________________ 其中比较好的是第____________种,原因是____________________________________ 19、目前人们直接利用太阳能的方式有两种:一是把太阳能转化为内能。如____________二是把太阳能转化为电能 。如________________________。请你举出一个间接利用太阳能的实例。____________________________________。 20、获得核能有两种途径:大亚湾核电站是利用原子核的____________获得核能;还有一种获得核能 的途径是原子核的____________,如氢弹。 21、人类生存离不开能源,下列能源中:水能、煤、太阳能、石油、核能,可再生能源有________________________;化石能源有________________________。 三、作图与简答题(共28分) 22、光纤通信是现代通信的一种重要方式。光纤的内壁具有使光发生反射的特性,使从一端射入的光传播到光纤的另一端。请在图中作出光路图,表示光纤传输光信号的原理。(4分) 学校 班级 姓名 座号

沪粤版九年级下册物理章节练习题:第十九章 电磁波与信息时代

第十九章电磁波与信息时代 一、选择题 1.电磁波的波长是指() A. 电磁波传播的距离 B. 每秒内电磁波传播的距离 C. 每周期内,电磁波传播的距离 D. 两个波峰或波谷之间的距离 2.下列说法正确的是() A. 由公式c=λf,可知,波速一定时,波长越长的电磁波频率越高 B. 超导体材料主要应用在电饭锅等电器上 C. 电视机集成电路中使用的二极管是用半导体材料制成的 D. 核能的利用一定不会造成环境污染 3.下列说法正确的是() A. 空气中的电磁波频率越高波长越长 B. 手机是利用超声波来传递信息的 C. 人能够听到20Hz﹣20190Hz的声音 D. 体育馆、剧院的内墙要用吸音材料来装饰是为了防止噪声产生 4. 关于声音,下列说法正确的是() A. 利用回声可以测地球到月球间的距离 B. 人们小声说话时,声音的音调一定低 C. 在市区高架桥两侧修隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声 D. 超声“碎石”是利用声音能传递信息 5. 下列有关能源和信息的说法中正确的是()

A. 火箭发射利用的燃料是液态氢,是因为它含有的热量多 B. 核电站是利用核裂变的能量来发电的 C. 手机是利用超声波来通信的 D. 因为能量在转化过程中是守恒的,能以能源是“取之不尽,用之不竭”的 6.无需wifi信号,点亮LED灯就能上网,复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术,在LED灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络发射器.点亮LED 灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网.下列有关说法错误的是() A. 有LED灯光的地方就有网络信号 B. 点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号 C. 与用wifi信号上网相比,光由于直线传播不能穿墙而过,故网络信息更加安全 D. 与用wifi信号上网相比,没有大功率的无线通讯设备,局部电磁辐射大大减弱 7. 下列说法不正确的是() A. 原子由原子核和核外电子构成 B. 半导体材料不能导电 C. 移动电话利用电磁波传递信息 D. 核电站利用核裂变释放的核能发电 8.下列的说法,不正确的是() A. 奥斯特是第一个发现电与磁联系的人 B. 惯性定律与光的色散现象都是由牛顿发现的 C. 固定电话移动电话广播和电视是利用导线中的电流传递信息 D. 微波通信卫星通信光纤通信网络通信都可以用来传递信息

九年级物理下册第十章电磁波与信息技术2电磁波的应用教案

2.电磁波的应用 ┃教学过程设计┃

得信息,充当测量或检测工具;第三,电磁波能承载信息并 传播信息,充当信息传播的媒介。 教师利用多媒体播放大量关于电磁波信息方面的应用实例, 让学生分类。 结合教材如图10-2-4所示的无线电广播的工作过程,讲解 “调制”和“解调”,可以类比信鸽传信过程理解。 补充电视信号的发射和接收过程如图10-2-1所示。 学生活动:讨论电磁波的信息特性还有哪些应用? 2.电磁波能量特性的应用 学生讨论活动:学生阅读并讨论教材,回答下列几个问题。 (1)我们使用的哪些能源来自于太阳能? (2)太阳能有哪些优点和缺点? (3)你所了解的都有哪些种类的发电,其中哪些是直接或间接 利用了太阳能? 对于激光、X射线和γ射线等高频电磁波在能量方面的应用, 在学生讨论学习的基础上老师利用多媒体课件播放有关激光 利用的视频实例或图片。 三、反思总结 1.请学生反思自己本节课的学习情况,谈谈收获和体会。 2.老师小结。 ┃教学小结┃ 【板书设计】 1.电磁波在信息方面的应用 第一,电磁波携带信息。 第二,电磁波可以帮助人们获得信息。 第三,电磁波能承载信息并传播信息,充当信息传播的媒介。 2.电磁波能量特性的应用 太阳能、激光、X射线和γ射线等高频电磁波的利用。 【教学反思】 本节课主要是介绍电磁波的应用,能够让学生理解利用电磁波主要是利用电磁波具有的信息特征和能量特性。教学过程中可以尽可能多地收集一些电磁波应用实例图片或视频材料利用多媒体展示给学生。对于教学的难点“调制”和“解调”不要要求太深,只是能够让学生知道可以把声音、图像或文字信息加入到电磁波中传播,然后解释并“解调”出来放大播出就可以。教学过程还可以通过让学生多讨论、多活动的方式,以发挥其主体地位。

第19章 电磁波与信息时代单元练习

第十九章电磁波与信息时代单元练习 一、选择题 1、下列设备与电磁波的应用有关的是() A. 磁悬浮列车 B. 电磁继电器 C .移动通讯网 D. 电磁起重机 2、所有的电磁波在真空或空气中具有相同的() A.频率 B.波长 C.波速 D.能量 3、电磁波向外传递能量,形成电磁辐射。电磁辐射对人体健康的影响已引起了人们的广泛关注。以下活动中,几乎不会对人产生电磁辐射的是() A.使用手电筒 B.玩电脑游戏 C.接听手机 D.紧靠工作的微波炉 4、右图是收音机的屏板,当向右调指针(图中黑块)时,接收的电磁波() A.频率变大,波长变大 B.频率变大,波长变小 C.频率变大,波长不变 D.频率变小,波长变大 5、下列说法正确的是() A.固定电话的听筒把声音变成变化的电流 B.电磁波不能在真空中传播 C.移动电话是靠电磁波传递信息的 D.用电子邮件可以传输文字、声音文件,但不能传输图像文件 6、2008年北京奥运会,光纤网覆盖所有奥运场馆。光纤的主要用途是() A.通信 B.输电 C.导热 D.照明 7、下列各类方法传递信息,在相同的时间内,能传递的信息量最多的是() A.电话 B.电报 C.书信 D.可视电话 8、下列关于信息传递的说法中,正确的是() A声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息 B固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息 C摄像机拍得的物体图像,直接通过发射天线发射传播信息 D微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息 9、课外活动时间,小明等几位同学聚在一起玩耍,他们谈起现代的信息之路,有以下几种说法,你认为错误的是()A用光纤通信可以在一定时间内传输大量信息B光在光导纤维中传播时沿直线从甲地传播到乙地 C微波也具有能量D微波传输时要靠微波中继站才能传输较远的距离 10、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法中正确的是() A.液化石油气(LPG )是一种清洁燃料,使用这种燃料的汽车,排出的尾气污染较小 B.如果大量利用太阳能,可能使太阳能在短期内消耗殆尽 C.必须用六颗同步卫星才能实现全球通信 D.塑料和银都是很好的绝缘材料 11、关于能源、信息和材料,下列说法正确的是() A.我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的 B.二极管、三极管使用了硅、锗等半导体材料 C.随着科技发展,将来可以制造出不消耗能量而不停对外做功的机器 D.煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大,属于可再生能源 12、信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔,下列关于信息传递的说法错误的是() A.光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入,在内壁多次反射从另一端射出,从而把它携带的信息传到远方

高中物理 第14章 电磁波 4、5 电磁波与信息化社会、电磁波谱学业分层测评 新人教版

电磁波与信息化社会、电磁波谱 (建议用时:45分钟) [学业达标] 1.古代也采用过“无线”通信的方式,如利用火光传递信息的烽火台,利用声音传递信号的鼓等,关于声音与光,下列说法中正确的是( ) A.声音是机械波 B.声音是电磁波 C.光是电磁波 D.光是机械波 E.声音和光都能发生干涉和衍射现象 【解析】声音必须在介质中传播,是机械波;光可以在真空中传播,是电磁波.【答案】ACE 2.关于雷达的特点,下列说法正确的是( ) 【导学号:23570146】 A.雷达所用无线电波的波长比短波还短 B.雷达只有连续发射无线电波,才能发现目标 C.雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离 D.雷达在能见度低的黑夜将无法使用 E.雷达的使用与黑夜和白天无关 【解析】雷达一般采用直线性好、反射性强的微波,不是连续发射无线电波,每次发射的时间及两次发射的时间间隔都有一定要求,障碍物的距离等情况都由显示屏显示出来.【答案】ACE 3.关于红外线的作用与来源,下列说法正确的是( ) A.一切物体都在不停地辐射红外线 B.红外线具有很强的热作用 C.红外线具有很强的荧光作用 D.红外线的显著作用是化学作用 E.红外线容易穿透云雾 【解析】荧光作用和化学作用都是紫外线的重要特性,红外线波长比可见光长,绕过障碍物能力强,易穿透云雾. 【答案】ABE 4.如图14-4-4所示为收音机接收电磁波的电路,由线圈L1与可变电容器C1组成,它相当于一个LC振荡电路,当各个无线电台发射的电磁波都通过磁棒后,会在L1中不同程度地产生感应电流(振荡电流),当可变电容调至某一值(选台)使其振荡频率恰好与武汉人民广播

电磁波与信息时代测试题有答案

绝密★启用前 电磁波与信息时代测试题 考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷(选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题 1.汽车中应用了许多物理知识下列说法中正确的是 ( ) A. 导航仪是利用超声波进行定位导航 B. 安全带是为了防止惯性带来的危害 C. 发动机的做功冲程是将机械能转化为内能 D. 水箱中用水做冷却剂是因为水具有较小的比热容 【答案】B 【解析】导航仪是利用电磁波进行定位导航,故A 错误;安全带是为了防止汽车急刹车时,人体由于惯性向前运动,撞击车体而对人造成伤害,故B 正确;发动机工作时,做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能,故C 错误;水箱中用水做冷却剂,是因为水有较大的比热容,故D 错误,故选B 。 2.关于下列四个说法正确的是 ( )

A. 声呐利用次声波探测鱼群 B. 汽车导航仪利用电磁波导航 C. 验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作 D. 夜视仪通过识别不同温度的物体辐射的紫外线进行侦察 【答案】B 【解析】声呐发出的是超声波,超声波具有定向发射的性质,可以确定海洋中鱼群的位置,故A错误;汽车导航仪是利用电磁波与卫星实现信息交流的,故B正确;验钞机能发出紫外线,钞票上涂有荧光物质,荧光物质只有在紫外线照射时,才发光,故C 错误;一切物体都在不停地辐射红外线,温度越高辐射越强,夜视仪是通过接收红外线的强弱来分辨人和其他物体的,故D错误,故选B。 3.电视机遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,实现对电视机的遥控。不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,有时也可以控制电视机,这是利用 A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的可逆性 【答案】B 【解析】电视机遥控器可以发射红外线,红外线以光波的性质可以直线传播,也可以发生反射。不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,有时也可以控制电视机,红外线的传播方向在反射面发生改变,这是利用了光的反射。故B正确为答案。 4.月球上的航天员相互交谈时使用无线电,这是因为 A. 月球上没有空气 B. 航天员距离远直接交谈听不见 C. 月球上的岩石不传声 D. 用无线电交谈比直接交谈清晰 【答案】A 【解析】月球上是真空,声音不能在真空中传播,故月球上的航天员相互交谈要用到无线电,答案选A。 5.下列关于信息传递的说法,正确的是 A. 声、光和电磁波都能够传递信息 B. 无论何种信息的传递都需要介质 C. 固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的 D. 微波通信、卫星通信和光纤通信都是利用无线电波传递信息的 【答案】A

电磁场与电磁波理论(第二版)(徐立勤,曹伟)第2章习题解答

第2章习题解答 2.2已知半径为a 、长为l 的圆柱体内分布着轴对称的体电荷,已知其电荷密度()0V a ρρρρ =, ()0a ρ≤≤。试求总电量Q 。 解:2π20000 2d d d d π3 l a V V Q V z la a ρρ ρρρ?ρ= ==? ? ?? 2.3 半径为0R 的球面上均匀分布着电荷,总电量为Q 。当球以角速度ω绕某一直径(z 轴)旋转时,试求 其表面上的面电流密度。 解:面电荷密度为 2 04πS Q R ρ= 面电流密度为 002 00 sin sin sin 4π4πS S S Q Q J v R R R R ωθ ρρωθωθ=?== = 2.4 均匀密绕的螺旋管可等效为圆柱形面电流0S S J e J ?=。已知导线的直径为d ,导线中的电流为0I ,试 求0S J 。 解:每根导线的体电流密度为 00 22 4π(/2)πI I J d d = = 由于导线是均匀密绕,则根据定义面电流密度为 04πS I J Jd d == 因此,等效面电流密度为 04πS I J e d ?= 2.6 两个带电量分别为0q 和02q 的点电荷相距为d ,另有一带电量为0q 的点电荷位于其间。为使中间的 点电荷处于平衡状态,试求其位置。当中间的点电荷带电量为-0q 时,结果又如何? 解:设实验电荷0q 离02q 为x ,那么离0q 为x d -。由库仑定律,实验电荷受02q 的排斥力为 12 214πq F x ε= 实验电荷受0q 的排斥力为 022 1 4π()q F d x ε= - 要使实验电荷保持平衡,即21F F =,那么由0022 211 4π4π() q q x d x εε=-,可以解得 d d x 585.01 22=+= 如果实验电荷为0q -,那么平衡位置仍然为d d x 585.01 22=+=。只是这时实验电荷与0q 和02q 不 是排斥力,而是吸引力。 2.7 边长为a 的正方形的三个顶点上各放置带电量为0q 的点电荷,试求第四个顶点上的电场强度E 。 解:设点电荷的位置分别为()00,0,0q ,()0,0,0q a 和()00,,0q a ,由库仑定律可得点(),,0P a a 处的电 场为 ( ) ( 00 2 22 00001114π4π4π221x y y x x y q q q E e e e e a a q e e εεε? =+++ ?+=+

人教版物理高二选修3-4 14.4电磁波与信息化社会同步练习B卷

人教版物理高二选修3-4 14.4电磁波与信息化社会同步练习B卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题: (共15题;共34分) 1. (2分) (2019高二下·潍坊期中) 下列说法正确的是() A . 麦克斯韦证实了电磁波的存在 B . 在医学上常用红外线来杀菌消毒 C . LC振荡电路中当电容器的电荷量最大时,线圈中的电流最大 D . 调幅和调频是电磁波调制的两种方法 2. (3分)下列说法正确的是() A . 如果振源停止振动,在介质中传播的波立即消失 B . 用单色平行光照射单缝,缝宽不变,照射光的波长越长,衍射现象越显著 C . 太阳光经过偏振片后,光强度减弱,且和医院“B超”中的超声波传播速度相同 D . 麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是:变化的电场产生磁场和变化的磁场产生电场 E . 如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长,这说明该星系正在远离我们而去 3. (3分)关于无线电波的传播,下列说法正确的是() A . 发射出去的电磁波,可以传到无限远处 B . 无线电波遇到导体,就可以在导体中激起同频率的振荡电流 C . 波长越短的电磁波,越接近直线传播 D . 移动电话是利用无线电波进行通信的 4. (2分)收音机可能通过改变电容来接收不同频率的电台.已知某一收音机可接收的电台频率为535~1605Hz ,那么收听最高频率的电台时的电容量是收听最低频率电台时电容的()

A . 倍 B . 倍 C . 3倍 D . 9倍 5. (2分)电磁波最重要、最广泛的应用是信息传递,最先应用的是() A . 电视 B . 雷达 C . 无线电广播 D . 移动通信 6. (2分)转换电视频道,选择电视节目,称为() A . 调谐 B . 调制 C . 调频 D . 调幅 7. (3分)关于调制器的作用,下列说法正确的是() A . 调制器的作用是把低频声音信号加载到高频信号上去 B . 调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的振幅上去 C . 调制器的作用可以是把低频信号的信号加载到高频信号的频率上去 D . 调制器的作用是将低频声音信号变成高频信号,再放大后直接发射出去 8. (2分)已知真空中的电磁波波速是3×108m/s。在真空中波长是5m的无线电波,它的频率是()

电磁场与电磁波理论(第二版)(徐立勤,曹伟)第1章习题解答

第1章习题解答 1.4 计算下列标量场u 的梯度u ? : (1)234u x y z =; (2)u xy yz zx =++; (3)222323u x y z =-+。 解:(1) 34224233234x y z x y z u u u u e e e e xy z e x y z e x y z x y z ????=++=++??? (2)()()()x y z x y z u u u u e e e e y z e x z e y x x y z ????=++=+++++??? (3)646x y z x y z u u u u e e e e x e y e z x y z ????=++=-+??? 1.6 设()22,,1f x y z x y y z =++。试求在点()2,1,3A 处f 的方向导数最大的方向的单位矢量及其方向导 数。方向导数最小值是多少?它在什么方向? 解: ()2222x y z x y z f f f f e e e e xy e x yz e y x y z ????=++=+++??? 因为410x y z x y z A f f f f e e e e e e x y z ????=++=++??? 所以 ( max 410l x y z f e e e e l ?==++? ( min 410l x y z f e e e e l ?==-++? 1.10 求下列矢量场在给定点的散度值: (1)()x y z A xyz e x e y e z =++ 在()1,3,2M 处; (2)242x y z A e x e xy e z =++ 在()1,1,3M 处; (3)())1222x y z A e x e y e z x y z =++++ 在()1,1,1M 处。 解:(1) 222636y x z M A A A A xyz xyz xyz xyz A x y z ?????=++=++=??=??? (2)42212y x z M A A A A x z A x y z ?????= ++=++??=??? (3)y x z A A A A x y z ?????=++ ??? ( )( )( ) 2222 2222 2222 3 3 3 x y z x x y z y x y z z ++-++-++ -= + + = M A ??=

(选修3-4)4.4 电磁波与信息化社会教案

电磁波 电磁波与信息化社会 ★新课标要求 (一)知识与技能 1.了解几种传感器的应用特点。 2.了解信息传递的主要途径――通过电磁波传输。 3.了解信息的处理和数字通信,信息记录等。 4.了解数字电视和因特网特点。 (二)过程与方法 感悟信息时代对人们的生产生活及研究带来的影响。了解信息的记录及相关应用。 (三)情感、态度与价值观 培养学生的科学精神和爱国主义精神。 ★教学重点 电视机呈现原理,雷达定位原理。 ★教学难点 图形与电信号的转化原理。 ★教学方法

教师引导,学生阅读讨论 ★教学用具: 投影仪,幻灯片。 ★教学过程 (一)引入新课 师:上节课我们学习了电磁波的发射和接收过程,为了有效地发射电磁波,需要将闭合电路变成开放电路,然后将调制后的电磁波发射出去,在接收电路中通过调谐和解调,就可以得到我们所需要的信号了。 人类认识电磁波到现在只不过一百多年的时间,但电磁波在科学技术上已经得到十分广泛的应用,本节介绍无线电波的现代应用。 (二)进行新课 1.电磁波与信息的传递 师:请同学们阅读教材92页有关内容,谈一谈在人类文明发展史上,信息的传递经历了怎样的过程。 学生阅读、讨论。 生:语言的出现,文字的创造,纸和印刷术的发明,电磁波的发现。 师:电磁波的传输有何特点? 生:可以通过电缆、光缆进行有线传输,也可以无线传输。电磁波的频率越高,相同时间内传输的信息量越大。 2.电视 教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)(1)在电视的发射端需要什么仪器? (2)电子枪的扫描路线是怎样的? (3)在电视的接收端需要什么仪器?各起什么作用? (4)你能说说调谐、检波的基本工作原理吗? (5)显像管里的电子枪发射电子束的强弱受什么控制?它扫描的方式和步调与什么相同?

教科版初三物理电磁波与信息技术同步讲义

电磁波与信息技术 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 1.电磁波的产生与性质 2. 电磁波的应用 3.信息技术的实际应用 一、神奇的电磁波 1.电磁波的产生:变化的电流激发电磁波。电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场,由于电磁场本身具有物质性,因此电磁波传播时不需要介质。 2.无线电通信是利用电磁波传递信号。 3.电磁波的传播速度和光在真空中的传播速度相同,约为:。 4.天线的作用:电磁波。 5.电磁波谱(按波长由小到大或频率由高到低排列):γ射线、X射线、紫外线、可见光(红橙黄绿蓝靛紫)、红外线﹑微波﹑无线电波。 6.光是:在真空中以3×108m/s的速度传播。 7.电磁波的特征:所有的波都具有、和,电磁波也一样。 ?波速:一秒内波传播的距离。 ?波长:每振动一次,波所传播的距离,用字母“λ”表示。在波形图上,波长等于相邻的两个波峰或波谷间的距离。 ?频率:单位时间内振动的次数。用字母“f”表示,国际单位制中,频率的单位是赫兹,简称“赫”,符号位“Hz”。常用的还有千赫(kHz)兆赫(MHz),1kHz=103Hz,1MHz=106Hz。电磁波的频率等于产生它的电流的频率。 8.波速、频率、波长的关系:波速= ×,v=λf。由于电磁波的波速一定,所以频率和波长成反比。 9.有关描述波的性质的物理量: ?振幅(A):波源偏离平衡位置的最大距离,单位是m;

第十九章《电磁波与信息时代》同步练习(沪粤版初三下)

第十九章《电磁波与信息时代》同步练习(沪粤版初 三下) 题号 一二三四五总分 得分 一、填空题〔每空1分,共34分〕 1.在真空中电磁波的传播速度和光在真空中的传播速度相同,由此你会猜想到光是一种。 2.频率表示,通常用字母表示。国际单位制中,频率的单位是,符号是。 3.电磁波在真空中的传播速度为 _____ m/s,波长为19.3m的无线电波,它的频率为____ Hz = ____ MHz。 4.小明同学的遥控玩具赛车的其中一个频率是40MHz,它对应的电磁波的波长是 m。 5.土电话是__________直截了当在棉线中传播,现代一般电话是通过_________在光缆中传播,无线电话是借助_________在空间传播。 6.我国第一次载人航天飞行取得了伟大的成功,首航英雄杨利伟在太空中把他的声音和录像信息发回地球,是通过_________来传递的。太空中没有空气,讲明电磁波的传播_________ (填〝需要〞或〝不需要〞)介质,能在真空中传播。 7.观看图19-1完成横线上的内容: (1)红外线、紫外线、可见光、X射线、r射线、微波和无线电波差不多上_________。 (2)X射线、紫外线和红外线中,波长最长的是_________,频率最大的是_________ 。 8.世界上凡是运算机集中的地点,大都把自己的运算机网络连在一起了,这些网络又互相连接,成为世界上最大的运算机网络,叫做_________,如此就能做到信息资源的_________。9.如图19-2所示,将手机放在玻璃广口瓶中,并用抽气机将其中的气体 不断的向外抽。打电话呼叫罩中的手机,这时手机____________收到呼叫信 号〔填〝能〞或〝不能〞〕,由此实验现象能够得出的结论是 _________________________。 10.假如把上题中的玻璃广口瓶换成金属容器,再打电话呼叫其中的手机, 图19-2 图19-1

电磁场与电磁波理论(第二版)(徐立勤,曹伟)第7章习题解答

第7章习题解答 7.6 如题7.6图所示相距为a 的平板金属波导,当/0y ??=时,沿z 方向可传播 TEM 模、TE 模和TM 模。试求:(1)各种模式的场分量;(2)各种模式的传播常数;(3)画出基本模式的场结构及其导体表面的传导电流。 解:(1) 各种模式的场分量 对TEM 模,在均匀波导横截面上的分布规律与同样边界条件下的二维静态场的分布规律是完全一样的。对静电场情况,无限大平板之间的电场强度为均匀电场0E ,则对应的TEM 模中电场为 j t 0e kz x x x E e E e E -== 利用平面波电场与磁场关系,即 j 0t t w 1 e 120π kz z y E H e E e Z -= ?= 对TE 模,0=z E ,而z H 满足的导波方程为 22t c 0z z H k H ?+= 式中2 2 2 c k k γ=+,2 2t 2x ??=?,则上式变成 22c 2 d 0d z z H k H x += 因此波动方程的解为 c c sin cos z H A k x B k x =+ 由0=x 时 0=??x H z 可得到0=A ;由a x =时0=??x H z 可得到c sin 0k x =,即c m k a π= 。因此 πcos z m m x H H a = 式中m H 取决于波源的激励强度。由于波沿着z 方向传播,则j z k γ=,因此 z k ==利用各横向场分量与纵向场分量之间关系可以得到 j 22c c 0 j ππj sin e z x k z z y m E H m m x E H k x k a a ωμωμ-=?==-? j 22c c j j ππsin e 0z k z z z z x m y k H k m m x H H k x k a a H -?=- =?= 对TM 模,0=z H ,而z E 满足的导波方程为 22c 2 d 0d z z E k E x += 因此波动方程的解为 c c sin cos z E A k x B k x =+ 由0=x 时0=z E 可得到0=B ;由a x =时0=z E 可得到c sin 0k x =,即c m k a π=。因此 πsin z m m x E E a = 式中m E 取决于波源的激励强度。利用各横向场分量与纵向场分量之间关系可以得到

相关文档
最新文档