高中物理第十四章第四节电磁波与信息化社会学案新人教版选修3_4
高中物理14.4电磁波与信息化社会导学案新人教版选修3-4
高中物理 14.4 电磁波与信息化社会导学案新人教版选修3-4【学习目标】1、了解光信号和电信号的转换过程，2、了解电视信号的录制、发射和接收过程，3、了解雷达的定位原理4、了解电磁波谱的构成，知道各波段的电磁波的主要作用及应用。
5、知道电磁波具有能量，是一种物质。
6、了解太阳辐射【重点难点】1、电磁波谱的构成，各波段的电磁波的主要作用及应用。
2、电磁波具有能量.【使用说明及学法指导】本学案包括《电磁波与信息化社会>><< 电磁波谱>>两节课的内容，建议在教师的指导下先认真阅读教材，初步理解本学案的有关知识，通过探究展示课加深对本部分重点和难点知识的理解。
【学习内容】课前自学一、知识点一、电磁波与信息化社会1.电磁波与信息的传递:电磁波可以通过电缆、____________进行____________、也可以实现无线传输。
2.电视(1)摄像管：摄像管的作用是摄取警务的____________并将其转换为____________。
(2)显像管：显像管的作用是电子枪发射电子束的强弱受___________的控制，当电子束射到显像管的荧光屏上时，在屏上出现了与摄像管屏上相同的____________。
(3)数字电视：数字电视能够提供更清晰的____________。
更丰富的____________。
还能让用户点播自己的节目，实现用户与____________的互动。
(4)应用：监视生产线的工作情况，进行间接___________等。
3.雷达(1)雷达：是利用无线电波来测定物体___________的无线电设备。
(2)工作原理：雷达利用转动的天线，向一定方向发射无线电脉冲，每次发射的时间短于____________，两次发射的时间间隔大约是___________发射出去的无线电波越到障碍物反射回来的电磁波背无线电接收，根据发射无线电波到接收反射波的____________ ，可以确定障碍物的位置(3)应用：探测___________，舰艇、导弹等，为飞机、船只___________，可以用来研究卫星，行星，可以探测云层、雷雨等。
高中物理 第十四章 电磁波 3 电磁波的发射和接收 4 电磁波与信息化社会学案 新人教版选修3-4(
高中物理第十四章电磁波3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会学案新人教版选修3-4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第十四章电磁波3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会学案新人教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会1．无线电波的发射（1）有效地向外发射电磁波时，振荡电路必须具有的两个特点：①要有足够高的振荡频率:频率越高，发射电磁波的本领越大。
②振荡电路的电场和磁场必须能分散到尽可能大的空间，因此,要采用开放电路。
而是加载到高频信号中发射呢？因为声音信号频率较低，而电台向外发射电磁波，要有足够高的频率.实验证明，只有提高发射频率才能提高发射能量，为此要把频率较低的信号加载到高频信号上去.高频振荡信号就是那些有用的低频信号的载体，而“加载”的过程就是“调制”过程。
【例1】下列说法正确的是( ）A．用带有天线和地线的开放电路,就可将电磁波发射出去B。
电磁波的传播方式只有两种：天波和地波C．发射图像信号不需要调制过程D．使发射信号振幅随高频信号而改变叫调幅解析：答案：A2．无线电波的接收（1）原理：电磁波在传播过程中如果遇到导体，会使导体中产生感应电流,因此，导体可以用来接收电磁波。
（2）电谐振与调谐①电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强的现象。
②调谐：使接收电路产生电谐振的过程。
（3）解调：使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程，它是调制的逆过程,调幅波的解调也叫检波。
人教版 高二物理 选修3-4 第十四章 第四节 电磁波和信息化社会 导学案(无答案)
第四节电磁波与信息化社会【自主学习】一、电磁波与信息的传递1．发展史：1844年电报的发明揭开了电信的序幕，__________的发现又实现了无线通信．2．电磁波的传输(1)电磁波可以通过____________、__________进行有线传输，也可以进行无线传输．(2)电磁波的________越高，相同时间传递的信息量越大。
光的频率比无线电波的频率大得多，因此光缆可以传递大量的信息。
二、电视1．电视发射系统(1)取像：摄像镜头把景物的像成在摄像管的屏上．(2)转换成电信号：通过________有规律的图像扫描，显像管按图像各部分的明暗情况，逐点地变为强弱不同的___________．(3)调制和发射：用显像管获得的信号电流调制高频电流，最后通过________把带有信号的电磁波发射出去．2．电视接收系统(1)图像信号接收：天线接收到高频信号后，经调谐、解调，将得到的_________送到显像管．(2)图像还原：用图像信号控制显像管里的电子枪发射电子束的强弱，并按同样规律在荧光屏上扫描，屏上出现了与_________上相同的像．(3)由于电视接收机屏上画面更换迅速和__________ _效应，所以我们感觉到活动的影像．三、雷达1．雷达的工作原理：雷达通过转动的天线发射微波信号，这种信号传播的直线特性好，遇到障碍物要发生反射，反射信号又被雷达天线接收，测出从发射信号到接收到目标反射信号的时间t，就可以知道目标到雷达的距离s=__________；再根据发射无线电波的方向和仰角，可准确确定物体的______________。
2．雷达的用途：可以探测飞机、舰艇、导弹以及其他军事目标；可以为飞机、船只_________，可以用来研究行星、卫星，还可以探测暴风、雷雨、乌云等．四、移动电话1．功能：每一部移动电话都是一个无线电台，它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中；同时它又相当于一台__________，捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的信息．2．特点：(1)体积很小，发射功率不大；(2)它的天线简单，灵敏度不高．因此，它与其他用户的通话要靠较大的固定无线电台的转接．固定电台叫_________或________．五、因特网1．产生：1946年，世界上第一台___________诞生了．20世纪90年代中期，世界最大的计算机互联网——因特网出现了爆炸式的发展，数据通讯的业务量飞速增加．2．功能：人们可以通过互联网听音乐、看电影、聊天、购物；可以通过互联网查阅各种资料，进行远程教学、远程医疗．甚至可以为身处世界各地的人召开电视会议．【夯实基础】1．电磁波可以通过_________、________进行有线传输，也可以实现无线传输，电磁波频率___________，相同时间传递的信息量越大．2．雷达是利用_____________来测定物体位置的装置，雷达用的是电磁波中的__________段，其特点是______________________ _________，无线电波的传播速度是_______ 3．利用雷达测云层距我们观察点距离时，电磁波从发射到接收共经历时间10—3S，则该云层离观测点多远( )A．100 km B．200km C．150 km D．250km4．关于电磁波和现代通信，下列叙述不正确的是( )A．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信B．光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点C．电磁波可以在真空中传播D．电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越大5．电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为( )A．天线处于变化的电磁场中，天线中产生感生电流，相当于电源，通过馈线输送给LC 电路B．天线只处于变化的电场中，天线中产生感生电流，相当于电源，通过馈线输送给LC 电路C．天线只是有选择地接收某台电信号，而其他电视台信号则不接收D．天线将电磁波传输到电视机内6．电磁技术的发展，使得人们生活发生了很大的变化．关于电磁技术的应用，下面说法正确的是( )A．手机与手机之间可以直接通信B．电磁灶的灶台与锅之间，如果隔有绝缘物质，通电后则锅内不可能被加热C．微波炉内盛放食物的器皿，只能是金属器皿D．电视信号是电视台将声音与图像信号通过电磁波快速传送到用户处并被电视机接收下来的7．关于雷达的特点，下列说法中正确的是( )A．雷达所用无线电波的波长比短波更短B．雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离C．雷达在能见度低的黑夜将无法使用D．雷达只有连续发射无线电波，才能发现目标8．下面关于电视的说法中正确的是( )．A．电视信号的发射、接收过程中：景物_电信号一电磁波_电信号一图像B．摄像机在一秒钟内要传递24张画面C．显像管是将电信号还原成景物图像的关键部分D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象9．关于手机和BP机，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，必须通过固定的基地台转接，才能相互通话D．无线电寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置10、在电视信号发送和接收的过程中，要用到许多电学部件，将元件名称和它们在电路中的作用连接起来．摄像机将声信号还原后放出话筒向空中发送电磁波发送天线接收空中的电磁波显像管将光信号转变化电信号扬声器将声信号转变为电信号弓接收天线将电信号转变为光停号。
高中物理 第十四章 电磁波 第4节 电磁波与信息化社会 第5节 电磁波谱学案 新人教版选修34
14.4 电磁波与信息化社会14.5 电磁波谱 学 习 目 标知 识 脉 络1.了解电磁波在电视、雷达和移动电话中的应用．2．能说出电磁波谱的组成，知道光是电磁波．(重点)3．能说出电磁波谱各波段的特性和主要用途．(难点) 电磁波与信息化社会[先填空]1．电磁波与信息的传递可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可实现无线传输．电磁波的频率越高，相同时间内传递的信息量越大．2．电磁波的应用实例(1)电视广播的发射和接收过程摄像管：摄取景物的图象并将其转换为电信号⇓调制和发射⇓天线接收高频信号，调谐，解调⇓显像管：还原出与摄像管屏上相同的图象(2)雷达的工作原理雷达利用微波遇到障碍物的反射现象来测定物体位置，根据发射无线电波到接收反射波的时间t ，确定障碍物的距离s ＝ct 2，再根据发射无线电波的方向和仰角，可以确定障碍物的位置．(3)移动电话、因特网也是利用电磁波来传输信息的．[再判断]1．高频电磁波是信息传送的载体．(√)2．雷达是利用微波定位的．(√)3．电视机是一种发射电磁波的装置．(×)[后思考]1．不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同吗？【提示】相同．都等于3.0×108 m/s.2．不同频率的电磁波在同一种介质中的传播速度是否相同？【提示】不同．频率越大，速度越小．[核心点击]1. 雷达的原理与构造雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，一般由天线系统、发射装置、接收装置、输出装置(显示器)、电源、用于控制雷达工作和处理信号的计算机以及防干扰设备等构成．2．雷达的优点雷达利用的电磁波在微波波段，因为波长越短，传播的直线性越好，方向性越好，反射性越强．雷达每隔万分之—秒向某一方向发射一次时间约为百万分之一秒的不连续的微波，微波遇到障碍物反射回来，这样可在显示器的荧光屏上呈现发射和接收的两个尖形波，通过计算可得到障碍物到雷达站的距离，再根据发射微波的方向和仰角，便可判定障碍物的位置了．3．使雷达测到更远处的物体的方法(1)增大雷达发射微波的能量．(2)使雷达发射不连续的微波的时间间隔增大．1．一雷达站探测敌机时荧光屏上出现的记录图象如图1441，A是发射时的雷达探索波的脉冲波形，B是敌机反射回来的脉冲波形，则敌机距雷达站的距离是________.图1441【答案】 4.5×105 m2．某高速公路自动测速仪装置如图1442甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间为10－6 s ，相邻两次发射时间间隔为t.当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现一个尖波形；在收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现第二个尖波形．根据两个波形的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带(如图1442乙所示)，可求出车速．请根据t1、t2、t 、c 求出汽车车速的表达式．图1442【答案】 v ＝c t 1－t 22t雷达侦察问题的解决方法1．电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的光速c ，根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时间间隔，可求得侦察距离．2．根据发射无线电波的方向和仰角，确定被侦察物体的位置．3．雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播距离的一半．电磁波谱[先填空]1．概念按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱．2．电磁波谱的排列按波长由长到短依次为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ射线．3．不同电磁波的特点及应用 特点 用途无线电波 波动性强 通讯、广播、导航红外线热作用强加热、遥测、遥感、红外线制导可见光感光性强照明、照相等紫外线化学作用荧光效应杀菌消毒、治疗皮肤病等X射线穿透力强检查、探测、透视、治疗γ射线穿透力最强探测、治疗4.电磁波的能量各种各样的仪器能够探测到许许多多电磁波，说明电磁波具有能量，电磁波是一种物质．5．太阳辐射的特点太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域，在眼睛最敏感的黄绿光附近，辐射的能量最强．[再判断]1．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变．(√) 2．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高．(√)3．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射．(×)[后思考]1．为什么超远程无线电利用无线电波中的长波波段，而雷达利用微波波段？【提示】根据波的衍射特性，波长越长，越容易绕过障碍物，所以超远程无线电利用长波波段．微波波长短，传播时直线性好，雷达正是利用了微波直线传播性好的特点．2.红外体温计不用与人体接触便可以迅速测量体温，如图1443所示，你知道它的工作原理吗？图1443【提示】根据体温越高，辐射红外线越强的原理．[核心点击]1．电磁波的共性(1)它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义．(2)都遵守公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108 m/s.(3)它们的传播都不需要介质．(4)它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．2．电磁波的个性(1)不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长越容易产生干涉、衍射现象，波长越短穿透能力越强．(2)同频率的电磁波，在不同介质中速度不同．不同频率的电磁波，在同一种介质中传播时，频率越大折射率越大，速度越小．(3)产生机理不同(4)菌消毒，X射线应用于医学上的X光照片，γ射线检查金属部件的缺陷等．3．无线电波的中波波长范围为200～3 000 m．求该波段的频率范围．【答案】 1.0×105～1.5×106 Hz4．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)用理疗“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好，这里的“神灯”是利用________．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【答案】(1)D (2)C (3)E。
2020高中物理第十四章电磁波第3节、第4节电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会学案新人教版选修3_4
第3节 电磁波的发射和接收 第4节 电磁波与信息化社会1．知道有效地发射电磁波的两个条件。
2．了解调制、调幅、调频、调谐、解调、电谐振在电磁波发射、接收过程中的作用。
3．了解电磁波在信息传递中的应用，初步了解电视、雷达、移动电话的应用和原理，初步了解因特网的应用和作用。
一、电磁波的发射1．要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有两个特点：第一，要有□01足够高的振荡频率，频率越高，发射电磁波的本领越大。
第二，应采用□02开放电路，振荡电路的电场和磁场必须分散到足够大的空间。
2．开放电路：实际的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫做□03地线，线圈的另一端高高地架在空中，叫做□04天线。
3．无线电技术：使电磁波随各种信号而改变的技术叫做□05调制。
调制的方法有两种，一是调幅，使高频电磁波的□06振幅随信号的强弱而改变；另一种叫调频，使高频电磁波的□07频率随信号的强弱而改变。
二、电磁波的接收1．接收原理：电磁波能使□01导体中产生感应电流，所以导体可用来接收电磁波，这个导体就是接收□02天线。
2．电谐振：当接收电路的□03固有频率跟接收到的电磁波的□04频率相等时，接收电路里产生的振荡电流最强，这种现象叫做电谐振。
3．调谐：使电路中产生□05电谐振的过程叫做调谐。
4．解调：使声音或图像信号从接收到的□06高频电流中还原出来，这个过程是调制的逆过程，叫做解调。
5．无线电波：波长大于□071 mm(频率低于300 GHz)的电磁波称做无线电波。
并按波长分成若干个波段，像长波、中波、短波、微波等。
每个段所用的设备和技术不同，因此有不同的用途。
三、电磁波与信息化社会1．电视：能传递活动的图像。
在电视的发射端，把景物的光信号转换成□01电信号的过程叫摄像。
在电视接收端，将电信号还原成图像的过程由电视机的□02显像管完成，电视的应用很广泛，发展也很快。
2．雷达：雷达是用无线电波来测定物体位置的设备，利用的是电磁波遇到障碍物发生□03反射的性质，波长越短，传播的直线性越好。
高中物理 第十四章 电磁波 4 电磁波与信息化社会学案 新人教版选修34
4.电磁波与信息化社会1．了解电磁波的应用。
2．了解电视和雷达的基本原理。
3．了解电磁波在科技、经济、社会发展中的作用。
人类通信经历了这些阶段：古代的的烽火台、击鼓鸣金、信鸽、旗语、驿站等；19世纪的电报、电话；20世纪的无线电通信；现在已经进入了信息时代。
2011年11月，在地面遥控下顺利实现了天宫一号与神舟八号的对接。
请你查阅有关的资料找一下，人类使用的第一种无线电设备是什么？在此之后走进人们生活的无线电设备依次又有哪些？电报机提示：第一个使用的无线电设备是电报机。
在此之后又有了收音机、电视机、手机、电脑等。
1．电磁波与信息的传递电磁波的传输特点：可以通过______、______进行有线传输，也可以______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(1)电视发射系统：在电视发射端，摄像镜头将被摄物体的像成在______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信号电流，完成光电转换，然后将信号电流调制成________，通过发射机的天线把带有信号的______发射出去。
(2)电视接收系统：电视接收机的天线接收到______后，将视频信号与音频信号分开。
视频信号通过________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______。
3．雷达(1)雷达的作用：是利用无线电波来测定________的无线电设备。
(2)雷达用的无线电波的波段属于______。
(3)雷达天线的作用：发射出去的电磁波遇到______时反射回来又被天线接收。
(4)雷达确定障碍物位置的方法：通过测定微波从发射到反射回来的______来确定目标的距离，并结合微波的____________来确定目标的位置。
【高中物理】物理人教版选修3-4学案：第十四章第4节电磁波与信息化社会第5节电磁波谱
４电磁波与信息化社会5电磁波谱课堂合作探究问题导学一、电磁波与信息化社会活动与探究11．电磁波可以通过什么方式进行传播？用光缆通信有何特点？2．雷达的基本原理是什么？迁移与应用1某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm，每秒脉冲数n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs，该电磁波的振荡频率为多少？最大侦察距离是多少？1．电磁波在真空中的速度c＝3.00×108 m/s是自然界的基本常数，应记住。
2．注意雷达波从发射到接收通过的路程是雷达与目标距离的两倍。
二、电磁波谱活动与探究21．许多动物具有发达的红外感受器官，因此在夜间也可以“看到”物体。
你知道哪些动物有这方面的功能吗？2．天空为什么是亮的，看起来是蓝色的，而傍晚的阳光却比较红？3．哪些现象能说明电磁波具有能量？试举例。
4．我们根据什么说电磁波是一种物质？迁移与应用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γ射线更强D．X射线与γ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1．高原上的人皮肤黝黑（）A．与高原上人的生活习惯有关B．与高原上的风力过大有关C．与高原上紫外线辐射过强有关D．由遗传本身决定2．电磁技术的发展，使得人们的生活发生了很大的变化。
关于电磁技术的应用，下列说法正确的是（）A．手机与手机之间可以直接通信B．电磁灶的灶台与锅之间，如果隔有绝缘物质，通电后则锅不可能被加热C．微波炉内盛放食物的器皿，只能是金属器皿D．电视信号是电视台将声音与图像信号通过电磁波快速传送到用户处并被电视机接收下来的3．据报道，新型增强型红外夜视镜已经小规模配发给美国陆军，红外夜视镜是利用了（ ）A ．红外线波长长，易绕过障碍物的特点B ．红外线热效应强的特点C ．一切物体都在不停地辐射红外线的特点D ．红外线肉眼不可见的特点4．关于雷达的特点，下列说法中正确的是（ ）A ．雷达所用无线电波的波长比短波更短B ．雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离C ．雷达在能见度低的黑夜将无法使用D ．雷达只有连续发射无线电波，才能发现目标5．关于电磁波谱，下列说法中正确的是（ ）A ．X 射线对生命物质有较强的作用，过量的X 射线辐射会引起生物体的病变B ．γ射线是波长最短的电磁波，它比X 射线的频率还要高C ．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射D ．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线答案：课堂·合作探究【问题导学】活动与探究1：1．答案：（1）可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以进行无线传输。
人教版物理选修3-4 第十四章电磁波第4节电磁波和信息化社会导学案
高三物理选修3-4第十四章电磁波第4节电磁波与信息化社会导学案【教学目标】1．了解电磁波在推动信息化社会发展中的巨大作用。
2．了解电视、雷达、移动电话等电磁设备的基本原理。
【教学重点】现代信息技术的传递，电视、雷达、移动电话等设备的基本原理【教学难点】电视、雷达、移动电话等设备的基本原理及其应用【自主学习】一、电磁波与信息传递1．电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输。
2．电磁波的越高，相同时间传递的信息量越大。
光的频率比无线电波的频率高得多。
因此光缆可以传递大量信息。
二、电视1．电视发射系统中，摄像管的作用是摄取景物的图像并将其转换为电信号。
2．在电视接收端，天线接收到高频信号以后，经过调谐、解调，将得到的图像信号送到显像管。
三、雷达1．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备。
2．电磁波遇到障碍物要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。
波长短的电磁波，由于衍射现象不明显，传播的直线性好，有利于用电磁波定位，因此雷达用的是微波。
四、移动电话1．移动电话是一个无线电台，它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中；同时它又相当于一台收音机，捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的信息。
2．移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。
因此，它与其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接。
这种固定的电台叫做基地台或基站。
在城市中，移动通信基地台的天线建在高大建筑物上。
五、因特网1．1946年，世界上第一台电子计算机诞生了。
20世纪90年代中期，世界最大的计算机互联网——因特网。
2．人们可以通过互联网听音乐、看电影、聊天、购物；可以通过互联网查阅各种资料，进行远程教学、远程医疗，甚至可以为身处世界各地的人召开电视会议。
3．现代通信使我们的地球真的成了“地球村”。
数以亿计的人们通过信息联系起来，实现了更大程度的资源共享和更有效的全球合作。
【典题训练】1．许多光学现象在科学技术上得到了应用，以下对一些应用的解释正确的是（）A．紫外验钞机是利用紫外线的化学作用B．X光透视利用的是光的衍射现象C．工业上的金属探伤利用的是γ射线具有较强穿透能力D．红外遥感技术利用一切物体都不停地辐射红外线的现象2．下列说法正确的是（）A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线B．紫外线的主要作用是化学作用C．可见光比红外线容易发生衍射现象D．X射线也能在磁场中偏转3．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显衍射现象，此波属于电磁波谱区域可能是（）A．可见光B．γ射线C．紫外线D．无线电波4．关于电磁波，下列说法正确的是（）A．麦克斯韦用实验成功地证明了电磁波的存在B．电磁波为横波，且它的传播不需要借助任何介质C．电磁波的传播过程是电磁场能的传播过程D．均匀变化的电场一定能形成电磁波5．关于电磁波的传播，下列说法正确的是（）A．真空中传播速度都等于光束B．波长较长的波绕过障碍物的能力强C．波长较长的波贯穿障碍物的能力强D．波长较短的波能量大，穿透能力强6．下列说法正确的是（）A．各种电磁波在真空中传播时，都具有相同的波速B．波从一种介质进入另一种介质，一定不发生改变的是波长C．对于红外线、紫外线、x射线和γ射线来说，最容易发生明显衍射现象的是红外线D．红光、橙光、黄光和绿光在同一种均匀介质中传播的波速最大的是红光7．电磁波的不同成分具有不同的特性，其中红外线的最显著作用是效应，紫外线的最显著作用是效应，伦琴射线的特点是具有很强的。
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第十四章电磁波
4.电磁波与信息化社会
【学习目标】
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。
【重点难点】
电视机的呈现原理，雷达定位原理;图形与电信号的转化原理
【课前预习】
1、现代电视信号包括音频信号和视频信号，在发送端的信号转换是光、电转化，在接收端的信号转换是电、光转化，电视图像每秒钟传输25画面。
2、雷达是用无线电波测定物体位置的无线电设备。
电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是应用电磁波的这个特性工作，波长越短的电磁波，传播的
越好，因此雷达用的是微波。
雷达天线可以转动，测出从发射无线电波到收到反射信号的时间，就可以求出障碍物距离，再根据发射电磁波的方向和仰角，便可确定障碍物的位置了。
3．移动电话将用户的声音信号转换成高频电信号发射到空中，同时它又相当于一台收
音机，捕捉空中的电磁波，使用户接收到对方发送的通话信息。
【预习检测】
1、关于电视机和示波器中电子的运动，下列说法正确的是（）
A、电视机中电子是电场偏转，示波器中电子是磁场偏转
B、电视机中电子是磁场偏转，示波器中电子是电场偏转
C、电视机和示波器中电子都是磁场偏转
D、电视机和示波器中电子都是电场偏转
2．关于电视信号的发射，下列说法中说法的是（）
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等幅振荡电流上，才能向外发射
C、伴音信号和图像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
3．雷达采用微波的原因是（）
A、微波具有很高的频率
B、微波具有直线传播的特性
C、微波的反射性强
D、微波比其它无线电波（长波、中波、短波等）传播的距离更远
【参考答案】
【预习检测】
1、B
2、BCD
3、AB
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【典题探究】
例1用一平行板电容器和一个线圈组成LC 振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是（ ）
A.增大电容器两极板间的距离
B.减小电容器两极板间的距离
C.减小电容器两极板正对面积
D.在电容器两极板间加入电介质
解析：由λ=c/f 知，要增大发射电磁波的波长，必须减小振荡电路的振荡频率f=LC π21
可
知，要减小f ，就必须增大电容器的电容C 或电感L ，由C=
kd S πε4，可判断B 、D 两选项操作满足要求.
拓展 熟记f=LC π21
和C=kd
S πε4是分析问题的基础. 例2调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，要收到电信号，应（ ）
A.增大调谐电路中线圈的匝数
B.加大电源电压
C.减小调谐电路中线圈的匝数
D.将线圈中的铁芯取走
解析：当调谐电路的固有频率等于电台发出信号的频率时，发生电谐振才能收听到电台信号，由题意知收不到电信号的原因是调谐电路固有频率低，由f=LC π21
，可知在C 无法调节前提
下，可减小电感L ，即可通过C 、D 两选项的操作升高f.
例3关于电磁波的传播，下列叙述正确的是（ ）
A.电磁波频率越高，越易沿地面传播
B.电磁波频率越高，越易直线传播
C.电磁波在各种介质中传播波长恒定
D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传遍全世界
解析：由c=λf 可判定：电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，不宜沿地面传播，而跟光的传播相似，沿直线传播，故B 选项对A 选项错；电磁波在介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由v=λf 可判断波长改变，C 选项错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空3 600 km 高的地方，用它作微波中继站，只要有三颗，就能覆盖全球，D 选项正确.
拓展 记住波长越长衍射能力越强，波在各种介质中传播时频率不变，传播速度公式v=λf 是解题关键.
例4一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1 μs ，两次发射的时间间隔为100 μs ，在指示器的荧光屏上现出的尖形波如图所示，已知图中刻度ab=bc ，则障碍物与雷达之间的距离是_______________________.
解析：图中a 和c 处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b 处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab=bc ，可知无线电波发射到返回所用时间为50 μs. 设雷达离障碍物的距离为s ，无线电波来回时间为t ，波速为c ，
由2s=ct 得s=2ct =2
1050103.0-6
8⨯⨯⨯ m=7.5×103 m. 拓展 在荧光屏上根据波幅很容易区分发射波和反射波，根据两个尖形波距离，可直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离.
例5科学技术是一把双刃剑.电磁波的应用也是这样.它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用——电磁污染.频率超过0.1 MHz 的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁.按照有关规定，人体所受到的电磁辐射强度（即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量）不得超过某一规定值I e .已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P ，设该通信设备向四面八方
均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失.由数学知识可知，球面的面积S=4πr
2（式中r 为球半径），球半径与球面总是垂直的.根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为，这时人体所受到的电磁辐射强度才不会超过规定值. 解析：由题给信息知发射的电磁波都分布在以天线为中心的球面上，
即：e I r p ≤2
4π 则：.e
I p r π4≥ 拓展 解决本题时需构建物理模型，电磁波发射出去后，电磁波所有的能量都均匀分布在以天线为中心的球面上，就像太阳发出的光都均匀分布在以太阳为中心的球面上一样.。