3 无线电波的发射和接收 [学习目标] 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、电谐振、调谐、 解调在电磁波发射、接收过程中的作用． 一、无线电波的发射 1．要有效地发射电磁波，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分散到尽可能大的空间，因此采用开放电路． 2．实际应用中的开放电 种信号而改变的技术．调制分为调幅 和调频． (1)调幅(AM)：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变的调制方法． (2)调频(FM)：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的调制方法． 二、无线电波的接收 1．接收原理：电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以 用来接收电磁波，这个导体就是接收天线． 2．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 (4)调幅就是高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变．( √ ) (5)解调就是使声音或图像信号从高频电流中还原出来．( √ ) (6)要使电视机的屏幕上出现图像，必须将电视机接收到的无线电信号解调. ( √ ) 一、无线电波的发射 导学探究 将两根铝管固定在感应圈的两极上，另两根铝管接微安表的表头并固定在绝缘 手柄上，如图1 所示． 图1 (1)接通感应圈电源，把手柄上两铝管平行靠近感应圈上的两铝管，你看到了什么现象？为

见光与无线电波一样，也是电 磁波.2.了解不同波长电磁波的特性及其主要用途． 一、电磁波谱 1．电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序排列成谱，叫作电磁波谱． 2．按照波长从长到短依次排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线． 不同的电磁波由于具有不同的波长 ( 频率 ) ，具有不同的特性． 二、电磁波的特性及应用 1．无线电波：波长大于1 1．无线电波：波长大于1 mm(频率低于300 GHz)的电磁波称作无线电波，主要用于通信、 广播及其他信号传输． 雷达是利用电磁波遇到障碍物要发生反射，以此来测定物体位置的无线电设备，其利用的是 波长较短的微波． 2．红外线 (1)红外线是一种光波，波长比无线电波短，比可见光长． (2)所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强． (3)红外线的应用主要有红外遥感和红外体温计． 3．可见光：可见光的波长在400～760 (4)紫外线在真空中的传播速度大于可见光在真空中的传播速度．( × ) (5)可利用红外线的荧光效应辨别人民币的真伪．( × ) (6)X 射线的穿透本领比γ 射线更强．( × ) 一、电磁波谱 1．电磁波谱及介绍 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线合起来便构成了范围非常广阔的电磁 波谱．如图1 所示是按波长由长到短(频率由低到高)的顺序排列的． 图1 2．各种电磁波的共性 (1)在本质上都

这个家族的成员．这些家族成员中， 无线电波用于通信；红外线用于遥控、热成像等；可见光是生物用来观察事物的基础； 紫外线用于医用消毒、验证假钞等；X 射线用于T 照相，γ 射线用于医疗。 无线电波有一种传播方式，就是沿着地球表面传播，如图乙所示．但地面上有许多障碍 物，如高山、楼群等阻碍无线电波的传播．只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时， 无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。 （1）电视机遥控器利用 （1）电视机遥控器利用 实现对电视机的控制（填电磁波家族成员名称）。 （2）如图丙所示的波，波长为 m。 （3）波长为1m 的无线电波 （选填“能”或“不能”）很好地沿地球表面向远 方传播。

煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的 （北京）股份有限公司 C. 煤、汽油是一种清洁能源 D. 水能是可再生能源 9. 无线电波可以用于广播及其他信号的传输。无线电波的波长从几毫米到几十千米。通常根据波长把无线电 波分成长波、中波、短波和微波。以下关于无线电波的说法正确的是（ ） A. 长波的波长长，频率低 B. 微波的波长短，频率也低 C. 无论长波、中波、短波和微波，它们在真空中的传播速度均相同

(4)电磁波的用途： 电磁波有通信、射线透视、加热物体等用途。无线电波(短波、中波和长波)、红外线、可见光、紫外线、 X 射线、γ 射线都属于电磁波。 2、广播、电视、移动通信 (1)无线电波的发射和接收 ①无线电波的发射：无线电广播信号的发射装置主要由振荡器、话筒、调制器和发射天线几部分组成。 发射过程可用下图概括 ②无线电波的接收：无线电广播信号的接收装置主要由接收天线、调谐器、检波器和扬声器组成。 ，下列相关认识，错误的是( ) 第 1 页 / 共 23 页 “嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播 B 我国5G 技术世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波 太阳是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能 D 能量在转化或转移过程中总量保持不变，所以不必担心能源危机 13、（多选）“北国好风光，尽在黑龙 月球背面的照片是通过电磁波传回地球的 拍摄时月球在透镜的二倍焦距外 D 在月夜可利用超导材料发热，为月球车提供热量 二、填空题 1、电磁波按波长从小到大排列为：γ 射线、X 射线、紫外线、________、红外线、微波和无线电波；它 们的用途非常广，如电视机的遥控器是利用________进行遥控的． 2、太阳能来自于太阳内部的________(选填“核聚变”或“核裂变”)，太阳发出的光约以________的速 度向周围传播(速度值保留到整数)．

短，但比电视机遥控器所用的波长要长些，下列电磁波成分中波长也比电视机遥控器所 用波长长的是（ ） ．γ 射线 B．可见光 ．红外线 D．无线电波 答与解析： 电视机遥控器所用的电磁波为红外线，电磁波谱（波长从大到小的顺序）：无线电波， 红外线，可见光，紫外线，X 射线，γ 射线。波长最长的为无线电波。 故选：D。 3 ．许多年青人喜欢把手机挂在胸前，其实这样做将会导致 电磁波 对心脏的损害。如 8 ．关于电磁波及其应用，下列说法中不正确的是（ ） ．电磁波在真空中传播的速度与光速相同 B．移动电话只能接收电磁波，不能发射电磁波 ．用三颗地球同步卫星就可以实现全球通信 D．无线电波中，长波的频率小于短波的频率 答与解析：、真空中电磁波的传播速度与光速相同，故正确； B、移动电话能接收信号（电磁波），同样能发射电磁波，故B 错误； 、一颗同步卫星信号可以覆盖赤道120°的范围，故只需3 电磁波传播的速度＝3×108m/s， 由公式＝λf 得： f＝ ＝ ＝3×108z 故答为：1m；3×108z。 19．某无线电广播所用的电磁波的频率是15×106z，其波长是 200 m。 答与解析：无线电波为电磁波，其速度为光速，则由＝λf 可得：λ ＝ ＝ ＝200m。 第1 页/ 共14 页 故答为：200； 20．野外常用对讲机进行联络，小明将对讲机的频率设定为45×102Mz，则对讲机发出的电

(4)电磁波的用途： 电磁波有通信、射线透视、加热物体等用途。无线电波(短波、中波和长波)、红外线、可见光、紫外线、 X 射线、γ 射线都属于电磁波。 2、广播、电视、移动通信 (1)无线电波的发射和接收 ①无线电波的发射：无线电广播信号的发射装置主要由振荡器、话筒、调制器和发射天线几部分组成。 发射过程可用下图概括 ②无线电波的接收：无线电广播信号的接收装置主要由接收天线、调谐器、检波器和扬声器组成。 ，下列相关认识，错误的是( ) 第 1 页 / 共 16 页 “嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播 B 我国5G 技术世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波 太阳是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能 D 能量在转化或转移过程中总量保持不变，所以不必担心能源危机 13、（多选）“北国好风光，尽在黑龙 月球背面的照片是通过电磁波传回地球的 拍摄时月球在透镜的二倍焦距外 D 在月夜可利用超导材料发热，为月球车提供热量 二、填空题 1、电磁波按波长从小到大排列为：γ 射线、X 射线、紫外线、________、红外线、微波和无线电波；它 们的用途非常广，如电视机的遥控器是利用________进行遥控的． 2、太阳能来自于太阳内部的________(选填“核聚变”或“核裂变”)，太阳发出的光约以________的速 度向周围传播(速度值保留到整数)．

这个家族的成员．这些家族成员中， 无线电波用于通信；红外线用于遥控、热成像等；可见光是生物用来观察事物的基础； 紫外线用于医用消毒、验证假钞等；X 射线用于T 照相，γ 射线用于医疗。 无线电波有一种传播方式，就是沿着地球表面传播，如图乙所示．但地面上有许多障碍 物，如高山、楼群等阻碍无线电波的传播．只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时， 无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。 （1）电视机遥控器利用 003 m。 （3）波长为1m 的无线电波 不能 （选填“能”或“不能”）很好地沿地球表面向 远方传播。 【答】（1）红外线；（2）003；（3）不能。 【分析】（1）电视机等家用电器可以用遥控器控制，遥控器工作时发射红外线来控制 电视机； （2）波长是相邻两个波峰或波谷之间的距离，由图可知这列波的波长； （3）无线电波传播不需要介质，即可用在真空中传播。 【解答】解 发射红外线来控制电视机； （2）由图丙可知波谷之间的距离是3m，即波长为003m； （3）只有当电磁波的波长大于或等于障碍物的尺寸时，无线电波才能很好地绕过障碍 物沿着地面传播，地面上有许多障碍物，如高山、楼群等高度远大于1m，故波长为1m 的无线电波不能很好地沿地球表面向远方传播。 故答为：（1）红外线；（2）003；（3）不能。

B．电磁波不能在玻璃中传播 ．在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度 D．声呐是利用电磁波传递信息的 【答】 【分析】电磁波在真空中传播速度是恒定的，频率越高，波长越短；光是一种电磁波； 声音属于声波。 【解答】解： 、电磁波的波长是不同的，故错误； B、电磁波的传播不需要介质，能在玻璃中传播，故B 错误； 、光是一种电磁波，在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度故正确； 生活、生产中应用的事例。 示例：红外线：电视机遥控器利用红外线进行遥控。 （1）无线电波： 移动电话靠无线电波传递信息 ； （2）微波： 通信卫星利用微波进行通信 ； （3）X 射线： X 射线应用于医学诊断中的透视检查 。 【答】（1）无线电波：移动电话靠无线电波传递信息； （2）微波：通信卫星利用微波进行通信； （3）X 射线：X 射线应用于医学诊断中的透视检查。 射线应用于医学诊断中的透视检查。 【分析】（1）广播、电视和移动电话都靠无线电波传递信息； （2）人们用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信； （3）X 射线具有穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。 【解答】答：（1）无线电波：移动电话靠无线电波传递信息； （2）微波：通信卫星利用微波进行通信； （3）X 射线：X 射线应用于医学诊断中的透视检查。 30．（2023•东洲区模拟）25 北京时间2022

B．超声波 ．红外线 D．无线电波 【答】D 【分析】广播电台是依靠电磁波（无线电波）传递信息的。 【解答】解：收音机可以播放广播电台的节目，说明收音机的天线可以接收无线电波。 故D 符合题意，B 不符合题意。 故选：D。 9．如图所示为抗震救灾活动中使用的收音机、卫星电话、手电筒、红外热成像生命探测仪， 有关文字说明错误的是（ ） ． 收音机通过捕获无线电波获得抗震救灾信息 B． 电池在手电筒中是消耗电能的装置 D． 红外热成像生命探测仪可以在黑夜探测 到埋在废墟下的幸存者 【答】 【分析】要解答本题需掌握：无线电波发射和接收的实际上是电磁波；红外探测仪的特 点；以及电源能量的转化。 【解答】解：、收音机能接收电磁波中的无线电波。故不符合题意。 B、卫星电话是利用电磁波传递信息的，电磁波的速度等于光速。故B 不符合题意。 、电池在手电筒中的能量转化是化学能转化为电能。故符合题意。 术的成熟，也可实现移动通信。世界上的计算机通过络连接在一起，组成世界上最大的 计算机络因特，实现了信息资源共享。 未来的设想：五十年后我们生活在智能家居里，能源是电，不花钱的；出行时坐的是电 磁车，动力来自于无处不在的无线电波和地磁；手机没了，全是小型化的电脑，就一张 屏幕，像纸一样可以卷起来的，用时拉开就是，全触摸屏；衣服里也带着电脑，像自动 空调，带gprs 全球定位，或者是伽利略系统的也不错，还有全自动监控，心跳血压等都