版选修3_4.doc

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1、1课时提升作业 十八 电磁波的发射和接收(20 分钟 50 分)一、选择题(本题共 3 小题,每小题 7 分,共 21 分)1.(2018温州高二检测)在收音机的调谐电路中,线圈的自感系数为 L,要想接收波长为 的电台信号,应把调谐电路中电容器的电容调至(c 为光速) ( )A. B. C. D.12【解析】选 D。由 c=f 得接收到的频率 f= = ,解得 C= ,故选项 D 正确。2.(2018扬州高二检测)一台收音机可接收中波、短波两个波段的无线电波,打开收音机后盖,在磁棒上能看到两组线圈,其中一组是用细线密绕匝数多的线圈,另一组是用粗线疏绕匝数少的线圈,由此可以判断( )A.匝数多的

2、电感大,使调谐电路的固有频率较小,故用于接收中波B.匝数多的电感小,使调谐电路的固有频率较大,故用于接收短波C.匝数少的电感小,使调谐电路的固有频率较小,故用于接收短波D.匝数少的电感大,使调谐电路的固有频率较大,故用于接收中波【解析】选 A。根据匝数多密绕的线圈电感大、匝数少疏绕的线圈电感小,可排除 B、D 选项;根据 T=2 ,电感越大 ,回路固有频率越小,可排除 C 选项;根据 c=f,频率越小,L波长越大,可知 A 选项是正确的。【补偿训练】如图所示为电视接收过程示意图,其工作过程顺序正确的是 ( )A.解调放大调谐显示2B.调谐放大解调显示C.调谐解调放大显示D.放大调谐解调显示【解

3、析】选 C。电视接收机首先利用电谐振通过调谐把空间高频电流选出来,然后解调,取下信号,最后经放大后再传给显像管显像,所以正确的顺序是 C。3.(多选)图中甲为一个调谐接收电路,图乙、图丙、图丁为电路中的电流随时间变化的图象,则( )A.i1是 L1中的电流图象B.i1是 L2中的电流图象C.i2是 L2中的电流图象D.i3是流过耳机的电流图象【解析】选 A、C、D。L 1中由于电磁感应,产生的感应电动势的图象同乙图相似,但是由于L2和 D 串联,所以当 L2的电压与 D 反向时,电路不通,因此这时 L2没有电流,所以 L2中的电流图象应是丙图。高频部分通过 C2,通过耳机的电流如同丁图中的 i

4、3,只有低频的音频电流,故选项 A、C、D 正确。二、非选择题(14 分)4.某居住地 A 位于某山脉的一侧,山脉的另一侧 P 处建有无线电波发射站,如图所示。该发射站可发送频率为 400kHz 的中波和 400MHz 的微波,已知无线电波在空气中的传播速度都为3108m/s,求:(1)该中波和微波的波长各是多少?(2)发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地 A 处的?(3)若两种波的接收效果不同,请说明哪一种波的接收效果更好。为什么?3【解析】(1)由 = 知,中波的波长为 1=750m,微波的波长为 2=0.75m。(2)无线电波绕过山脉到达 A 处,发生了衍射现象。(3)中波的

5、接收效果更好,因为它的波长长,衍射现象更明显。答案:(1)750m 0.75m (2)衍射(3)中波的接收效果好,因为它的波长长,衍射效果更好。【总结提升】无线电波传播问题的分析方法(1)判断无线电波是否能沿直线传播时,可以根据波长与障碍物的大小关系进行判断,波长较长的无线电波衍射现象明显,波长较短的无线电波衍射现象不明显,近似直线传播。(2)在同种均匀介质中,无论波长多长,都沿直线传播,其波速、波长、频率关系符合v=f。【补偿训练】某收音机接收电磁波的波长范围在 182577m 之间,该收音机调谐电路的可变电容器的动片完全旋出时,回路的电容为 39pF。求:(1)该收音机接收电磁波的频率范围

6、。(2)该收音机的可变电容器动片完全旋入定片间,回路中的电容是多大?【解析】(1)由 = 得 f= ,c 为真空中的光速,代入数据可解得其电磁波的频率范围为c5.21051.6510 6Hz。(2)动片完全旋出时,电容最小 C1=39pF,其振荡周期最小,对应接收的电磁波的波长最短为 1=182m;动片完全旋入时,电容最大,设其为 C2,其振荡周期最大,对应接收的电磁波的波长最长为 2=577m由 f= = ,得 =c 12 21故 C2= C1= 39pF=392pF2221 (577182)2答案:(1)5.210 51.6510 6Hz (2)392pF4(1)(5 分)(多选)关于电磁

7、波的接收,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E.当接收电路的固有频率与接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(2)(10 分)有波长分别为 290m、397m、566m 的无线电波同时传向收音机的接收天线,当把收音机的调谐电路的频率调到 756kHz 时,哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强?如果想接收到波长为 290m 的无线

8、电波,应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些?【解析】(1)选 A、D、E。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,只有达到电谐振时,接收电路的振荡电流最强,故正确选项为 A、D、E。(2)根据公式 f= ,设波长分别为 290m、397m、566m 的无线电波的频率分别为 f1、f 2、f 3,则c有f1= = Hz1034kHzc1f2= = Hz756kHzc2f3= = Hz530kHzc3

9、所以波长为 397m 的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强。要接收波长为 290m 的无线电波,应增大调谐电路的固有频率,因此,应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些。答案:(1)A、D、E (2)波长为 397m 的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强 旋出一些5【补偿训练】(1)(多选)下列说法中正确的是 ( )A.无线电技术中使用的电磁波叫作无线电波B.无线电波在真空中的波长范围可从几毫米到几十千米C.无线电波的频率越低越容易发射D.发射无线电波是为了向远处传递电能(2)某收音机可变电容器调到 C1时能接收到波长为 300m 的电磁波,当电容调到 C2时,能接收到波长为 400m 的电磁波,若电容调到 C1+C2时,能接收到的电磁波波长为_m。【解析】(1)选 A、B。无线电波在电磁波中波长最长,其波长范围可从几毫米到几十千米,所以 A、B 项正确;发射无线电波的条件是频率足够高且有开放电路,C 项错;发射无线电波的目的是向远处传递信号,D 项错。(2)由 f= = 可得, 1=2c , 2=2c , 3=2c ;c 12 L1 L2 L(1+2)由于 1=300m, 2=400m,解得 3=500m。答案:(1)A、B (2)500