高中物理第十四章第三节电磁波的发射与接收练案新人教版选修3_4

【知识点详解】 高中物理第十四章主要探讨电磁波的相关概念，其中包括电磁波的发射与接收。电磁波在我们的生活中无处不在，从广播、电视到手机通信，都离不开电磁波的传输。本节内容主要涉及以下几个核心知识点： 1. **电磁波的单位**： - 在收音机的波段刻度盘上，kHz 和 MHz 分别代表千赫兹（Kilohertz）和兆赫兹（Megahertz），它们是频率的单位，用来衡量电磁波每秒钟振动的次数。 2. **电磁波的速度**： - 电磁波在真空中的传播速度是恒定的，为光速，即 3 × 10^8 米/秒（或 3 × 10^5 千米/秒）。 3. **无线电波的频率**： - 女同学发出的声音最高频率约为 1.1kHz，当这些声音通过广播电台时，发出的无线电波频率并不改变，仍为 720 kHz。这表明无线电发射时会保持一个固定的载波频率，而不是与声音信号频率相同。 4. **LC振荡电路**： - LC振荡电路可以产生电磁波，其中L代表电感，C代表电容。要产生波长更短的电磁波，需要降低电路的固有频率，这可以通过减小电容器的电容或减小电感来实现。 5. **调谐电路**： - 可变电容器在调谐电路中起到关键作用，改变电容器的电容可以调整电路的谐振频率，从而接收不同波长的电台信号。 - 如果要接收波长为200m的电台信号，而当电容为360pF时接收的是600m的信号，那么需要减小电容。根据公式 λ = c/f，其中λ是波长，c是光速，f是频率，减小波长意味着需要增加频率，因此电容器的电容需要减小。 6. **电磁波的接收过程**： - **天线接收**：天线接收所有方向传播过来的电磁波，但不具有选择性。 - **调谐**：调谐装置（如可变电容器）用于从接收到的混合电磁波中选取特定频率的信号，匹配该频率的电台。 - **检波**：检波器将接收到的高频电信号转换为低频的声音信号。 - **解码**：声音信号电流通过耳机或扬声器，将电信号还原为声音，使人耳能听到。 通过以上知识点的学习，学生可以理解电磁波的基本特性和在通信中的应用，同时掌握调谐电路的工作原理和电磁波接收的过程。在实际操作中，比如使用收音机，可以通过调整可变电容器的电容来找到想要收听的电台。