2019-2020年高中物理 第四章 電磁波及其應(yīng)用.doc

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2019-2020年高中物理 第四章 電磁波及其應(yīng)用 典型例題 【例1】麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的主要內(nèi)容是什么？ 【解析】變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)能夠在周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)． 均勻變化的磁場(chǎng)，產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)，產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)．這里的“均勻變化”指在相等時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度（或電場(chǎng)強(qiáng)度）的變化量相等，或者說(shuō)磁感應(yīng)強(qiáng)度（或電場(chǎng)強(qiáng)度）對(duì)時(shí)間變化率一定． 不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，不均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) 【例2】根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是． A、變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生磁場(chǎng) B、均勻變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng) C、振蕩電場(chǎng)能夠產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng) D、振蕩磁場(chǎng)能夠產(chǎn)生振蕩電場(chǎng) 【解析】麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的含義是變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生磁場(chǎng)，而變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)；產(chǎn)生的場(chǎng)的形式由原來(lái)的場(chǎng)的變化率決定，可由原來(lái)場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖線的切線斜率判斷，確定． 可見，均勻變化的電場(chǎng)的變化率恒定，產(chǎn)生不變的磁場(chǎng)，B說(shuō)法錯(cuò)誤；其余正確． 【例3】能否用實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電磁波的存在？ 【解析】赫茲實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f(shuō)明電磁波的存在。依照麥克斯韋理論，電擾動(dòng)能輻射電磁波。赫茲根據(jù)電容器經(jīng)由電火花隙會(huì)產(chǎn)生振蕩原理，設(shè)計(jì)了一套電磁波發(fā)生器。赫茲將一感應(yīng)線圈的兩端接于產(chǎn)生器二銅棒上。當(dāng)感應(yīng)線圈的電流突然中斷時(shí)，其感應(yīng)高電壓使電火花隙之間產(chǎn)生火花。瞬間后，電荷便經(jīng)由電火花隙在鋅板間振蕩，頻率高達(dá)數(shù)百萬(wàn)周。由麥克斯韋理論，此火花應(yīng)產(chǎn)生電磁波，于是赫茲設(shè)計(jì)了一簡(jiǎn)單的檢波器來(lái)探測(cè)此電磁波。他將一小段導(dǎo)線彎成圓形，線的兩端點(diǎn)間留有小電火花隙。因電磁波應(yīng)在此小線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電壓，而使電火花隙產(chǎn)生火花。所以他坐在一暗室內(nèi)，檢波器距振蕩器10米遠(yuǎn)，結(jié)果他發(fā)現(xiàn)檢波器的電火花隙間確有小火花產(chǎn)生。 基礎(chǔ)練習(xí) 一、選擇題（選6題，填3題，計(jì)3題） 1、電磁場(chǎng)理論是誰(shuí)提出的（ ） A、法拉第 B、赫茲 C、麥克斯韋 D、安培 2、電磁場(chǎng)理論是哪國(guó)的科學(xué)家提出的（ ） A、法國(guó) B、英國(guó) C、美國(guó) D、中國(guó) 3、電磁場(chǎng)理論預(yù)言了什么（ ） A、預(yù)言了變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng) B、預(yù)言了變化的電場(chǎng)能夠在周圍產(chǎn)生磁場(chǎng) C、預(yù)言了電磁波的存在，電磁波在真空中的速度為光速 D、預(yù)言了電能夠產(chǎn)生磁，磁能夠產(chǎn)生電 4、關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下面說(shuō)法中正確的是（ ） A、變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的 B、變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)不一定是變化的 C、均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的 D、振蕩電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的 5、按照麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，以下說(shuō)法中正確的是（ ） A、恒定的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，恒定的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生恒定的電場(chǎng) B、變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生磁場(chǎng) C、均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng) D、均勻變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng) 6、電磁波能夠發(fā)生一下現(xiàn)象（ ） A、發(fā)射 B、折射 C、干涉 D、衍射 二、填空題 7、變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生__________，變化的電場(chǎng)能夠在周圍產(chǎn)生____________． 8、電磁波__________（填“可以”或“不可以”）在真空中傳播. 9、_____________證實(shí)了麥克斯韋的預(yù)言. 三、計(jì)算題 10、麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩大基本要點(diǎn)是什么？ 11、已知電磁波傳播的速度為3108，某演唱會(huì)現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)衛(wèi)星用電磁波傳輸信號(hào)，已知現(xiàn)場(chǎng)到收音機(jī)用戶總路程為7200公里，則信號(hào)傳播過(guò)來(lái)所需的時(shí)間是多少？ 12、簡(jiǎn)述電磁波的產(chǎn)生過(guò)程 答案：1、C 2、B 3、C 4、D 5、BD 6、ABCD 7、電場(chǎng) 磁場(chǎng) 8、可以 9、赫茲 10、（1）不僅電荷能夠產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)也能產(chǎn)生電場(chǎng)；（2）不僅電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的電場(chǎng)也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。 11、2.410－2 12、 變化的電（磁）場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁（電）場(chǎng)，然后產(chǎn)生的變化磁（電）場(chǎng)又產(chǎn)生變化的電（磁）場(chǎng)，由近及遠(yuǎn)的傳播，便形成了電磁波。 能力提升 一、選擇題（選3題，填1題，計(jì)1題） 1、關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A、電磁波既能在媒質(zhì)中傳播，又能在真空中傳播 B、只要有變化的電場(chǎng)，就一定有電磁波存在 C、電磁波在真空中傳播時(shí)，頻率和波長(zhǎng)的乘積是一個(gè)恒量 D、振蕩電路發(fā)射電磁波的過(guò)程也是向外輻射能量的過(guò)程 2、以下電場(chǎng)能產(chǎn)生電磁波的為（ ） A、 N/C B、 N/S C、 N/C D、 N/C 3、比較電磁波和機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是( ) A、電磁波可以在真空中傳播，機(jī)械波的傳播要依賴于介質(zhì) B、電磁波和聲波都是縱波 C、電磁波是橫波 D、電磁波在有的介質(zhì)中是橫波，在有的介質(zhì)中是縱波 二、填空題 4、如果電場(chǎng)的變化如圖所示，則產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖形如何？ 三、計(jì)算題 5、簡(jiǎn)述赫茲實(shí)驗(yàn)的原理。 答案：1、ACD 2、B 3、AC 4、 5、將兩段共軸的黃銅桿作為振蕩偶極子的兩半，A、B中間留有空隙，空隙兩邊桿的端點(diǎn)上焊有一對(duì)光滑的黃銅球。將振子的兩半聯(lián)接到感應(yīng)圈的兩極上，感應(yīng)圈間歇地在A、B之間產(chǎn)生很高的電勢(shì)差。當(dāng)黃銅球間隙的空氣被擊穿時(shí)，電流往復(fù)振蕩通過(guò)間隙產(chǎn)生電火花。由于振蕩偶極子的電容和自感均很小，因而振蕩頻率很高，從而向外發(fā)射電磁波。但由于黃銅桿有電阻，因而其上的振蕩電流是衰減的，故發(fā)出的電磁波也是衰減的，感應(yīng)圈以每秒的頻率一次又一次地使間隙充電，電偶極子就一次一次地向外發(fā)射減幅振蕩電磁波。探測(cè)電磁波則是利用電偶極子共振吸收的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 第二節(jié) 電磁波譜 典型例題 【例1】在真空中傳播的波長(zhǎng)為15米的電磁波，進(jìn)入某一介質(zhì)中傳播時(shí)，若傳播速度為 米/秒，該電磁波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)是多少？ 【解析】應(yīng)用關(guān)系式 ． 　　因電磁波在介質(zhì)中傳播其頻率不變，其波長(zhǎng)比： 　　 ， 　　則有： 　　 米 【例2】關(guān)于電磁波的傳播，下列敘述正確的是（ ） A．電磁波頻率越高，越易沿地面?zhèn)鞑? B．電磁波頻率越高，越易直線傳播 C．電磁波在各種媒質(zhì)中傳播波長(zhǎng)恒定 D．只要有三顆同步衛(wèi)星在赤道上空傳遞微波，就可把信號(hào)傳遍全世界 【解析】電磁波頻率越高，波長(zhǎng)就越短，繞過(guò)地面障礙物的本領(lǐng)就越差，且地波在傳播過(guò)程中的能量損失隨頻率的增高而增大，A錯(cuò)．隨著電磁波頻率的增大，粒子性越來(lái)越明顯，其傳播形式跟光相似，沿直線傳播，B正確．電磁波在各種媒質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變，但傳播速度不等，波長(zhǎng)不同，C錯(cuò)．由于同步通訊衛(wèi)星相對(duì)于地面靜止在赤道上空3600千米高的地方用它來(lái)作微波中繼站，只要有三顆這樣的衛(wèi)星，就可以把微波訊號(hào)傳遍全世界，D正確．答案為BD． 【例3】關(guān)于電磁波在真空中傳播速度，下列說(shuō)法中不正確的是（ ） A、頻率越高，傳播速度越大 B、電磁波的能量越強(qiáng)，傳播速度越大 C、波長(zhǎng)越長(zhǎng)，傳播速度越大 D、頻率、波長(zhǎng)、強(qiáng)弱都不影響電磁波的傳播速度 【解析】電磁波在真空中的波速與任何因素均無(wú)關(guān)——現(xiàn)代物理中稱光速不變?cè)恚诿劫|(zhì)中波速會(huì)變小．答案：D． 基礎(chǔ)練習(xí) （選6題，填3題，計(jì)4題） 一、選擇題 1、所有的電磁波在真空中具有相同的( ) A.頻率 B.波長(zhǎng) C.波速 D.能量 2、當(dāng)電磁波的頻率增加時(shí)，它在真空中的速度將( ) A.減小 B.增大 C.不變 D.以上都不對(duì) 3、關(guān)于電磁波的傳播速度，下列說(shuō)法正確的是( ) A.電磁波的頻率越高，傳播速度越大 B.電磁波的波長(zhǎng)越大，傳播速度越大 C.電磁波的能量越大，傳播速度越大 D.電磁波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān) 4、對(duì)于聲波、無(wú)線電波和紅外線，以下說(shuō)法正確的是( ) A.都能在真空中傳播 B.都能發(fā)生反射 C.都能發(fā)生干涉 D.都是本質(zhì)上相同的波，只是頻率不同而已 5、在電磁波傳播過(guò)程中，不變的物理量是 A、頻率 B、波長(zhǎng) C、振幅 D、波速 6、對(duì)于聲波、無(wú)線電波和紅外線，以下說(shuō)法正確的是（ ） A．都能在真空中傳播　　B．都能發(fā)生反射 C．都能發(fā)生干涉D．都是本質(zhì)上相同的波，只是頻率不同而已 二、填空題 7、麥克斯韋從理論上預(yù)言電磁波在真空中的傳播速度等于 的速度，其數(shù)值為 . 8、一無(wú)線電發(fā)射機(jī)，輻射無(wú)線電波的波長(zhǎng)為λ?，F(xiàn)要使其輻射波長(zhǎng)為2λ的無(wú)線電波，且振蕩電路中的電感不變，則電路中的電容應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的 　　　 倍。 9、 某電臺(tái)發(fā)射500kHz的電磁波，則此電磁波的波長(zhǎng)是 　　　 m；若距該電臺(tái)6000km遠(yuǎn)處有一無(wú)線電接受機(jī)，則從發(fā)射臺(tái)發(fā)出的信號(hào)經(jīng) 　　　 s可被接受機(jī)收到。若該電臺(tái)發(fā)射頻率為800kHz的電磁波，則經(jīng) 　　　 s信號(hào)可被接受機(jī)收到。 三、計(jì)算題 10、在真空中傳播的波長(zhǎng)為15米的電磁波，進(jìn)入某一介質(zhì)中傳播時(shí)，若傳播速度為2108米/秒，該電磁波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)是多少？ 11.從地球向月球發(fā)射電磁波，經(jīng)過(guò)2.56s收到它的反射波，月球、地球之間的距離是 km. 12、你有幾種測(cè)量凸透鏡焦距的方法 答案：1、C 2、C 3、D 4、BC 5、A 6、BC 7、光在真空中傳播，3108m/s 8、4倍 9、600、0.02 、0.02 10、10m 11、7.68105 12、（1）將太陽(yáng)光聚焦法，測(cè)量光斑到凸透鏡的距離 （2）利用凸透鏡的成像原理找焦距，方法是在光具座上找到物體成等大像的位置，則此時(shí)物距的一半就是焦距。 　　物像共扼法；凸透鏡與平面鏡結(jié)合法等 能力提升 （選3題，填1題，計(jì)1題） 一、填空題 1、任何電磁波在真空中傳播時(shí)，都具有相同的（ B ） A、波長(zhǎng) B、波速 C、周期 D、頻率 2、關(guān)于激光的應(yīng)用問(wèn)題，以下說(shuō)法正確的是（C） A．光纖通信是應(yīng)用激光平行度非常好的特點(diǎn)對(duì)信號(hào)來(lái)進(jìn)行調(diào)制，使其在光導(dǎo)纖維中進(jìn)行傳遞信息 B．計(jì)算機(jī)內(nèi)的“磁頭”讀出光盤上記錄的信息是應(yīng)用了激光是相干光的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行的 C．醫(yī)學(xué)上用激光作“光刀”來(lái)切除腫瘤是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn) D．“激光測(cè)距雷達(dá)”利用激光測(cè)量很遠(yuǎn)目標(biāo)的距離是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn) 3、有些動(dòng)物夜間幾乎什么都看不到，而貓頭鷹在夜間卻有很好的視力．其原因是（C） A．不需要光線，也能看到目標(biāo) B．自身眼睛發(fā)光，照亮搜索目標(biāo) C．可對(duì)紅外線產(chǎn)生視覺(jué) D．可對(duì)紫外線產(chǎn)生視覺(jué) 二、填空題 4、一臺(tái)收音機(jī)中，用一可變電容器與兩組不同線圈構(gòu)成產(chǎn)生中波和短波的兩個(gè)波段的振蕩電路，其中細(xì)導(dǎo)線密繞的一組線圈屬于_______波段，粗導(dǎo)線疏繞的一組線圈屬于______波段．（中波；短波） 三、填空題 5、根據(jù)熱輻射理論，物體發(fā)出光的最大波長(zhǎng)λm與物體的絕對(duì)溫度的關(guān)系滿足： Tλm=2．9010-3（Km），若貓頭鷹的獵物——蛇在夜間的體溫為27 ℃，則它發(fā)出光的最大波長(zhǎng)為___________m，屬于___________波段． （9．710-6 m，屬于紅外線波段） 第三節(jié) 電磁波的發(fā)射和接收 典型例題 【例1】發(fā)射的無(wú)線電波如何被接收到呢？ 答案：電磁波在空間傳播時(shí)，如果遇到導(dǎo)體，會(huì)使導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的頻率跟激起它的電磁波的頻率相同。因此利用放在電磁波傳播空間中的導(dǎo)體，就可以接收到電磁波了。 【例2】如何使我們需要的電磁波在接收天線中激起的感應(yīng)電流最強(qiáng)呢？ 答案：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)。 這樣我們便可以接收無(wú)線電波了，下圖是收音機(jī)內(nèi)接收無(wú)線電波的調(diào)諧裝置： 通過(guò)改變可變電容的電容大小改變調(diào)諧電路的固有頻率，進(jìn)而使其與接收電臺(tái)的電磁波頻率相同，這個(gè)頻率的電磁波就在調(diào)諧電路里激起較強(qiáng)的感應(yīng)電流，這樣就選出了電臺(tái)。 【例3】無(wú)線廣播的中波段波長(zhǎng)的范圍是187m～560m，為了避免臨近電臺(tái)的干擾，兩個(gè)電臺(tái)的頻率范圍至少相差 Hz，則在此波段中最多容納的電臺(tái)數(shù)約為多少？ 【分析】這是一道實(shí)例題，運(yùn)用中波段波長(zhǎng)范圍，得到中波段頻率范圍，進(jìn)而得到此波段中最多容納的電臺(tái)數(shù)。 ， 　　根據(jù) 可以得到： ， ， 　　中波段頻率范圍是： 。 　　這樣此波段中能容納的電臺(tái)數(shù)為： 基礎(chǔ)練習(xí) （選6題，填3題，計(jì)3題） 一、選擇題 1、下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是（　C） 　　A．電磁波傳播時(shí)需要介質(zhì) 　　B．電磁波是沿某一特定方向在空間傳播的 　　C．宇航員在月球上面對(duì)面交談時(shí)是靠移動(dòng)無(wú)線電話來(lái)實(shí)現(xiàn)的 　　D．水波、聲波是自然現(xiàn)象，而電磁波是人工制造出的現(xiàn)象 2、關(guān)于電磁波的產(chǎn)生原因，以下說(shuō)法中正確的是（D　） 　　A．只要電路中有電流通過(guò)，電路的周圍就有電磁波產(chǎn)生 　　B．電磁波就是水波 　　C．電磁波只能在通電導(dǎo)體內(nèi)傳播 　　D．只要有變化的電流，周圍空間就存在電磁波 3、關(guān)于電磁波的波長(zhǎng)，下面敘述中正確的是（AD?。? 　　A．頻率越高的電磁波，波長(zhǎng)越短　B．電磁波的波長(zhǎng)都是3m 　　C．頻率越低的電磁波，波長(zhǎng)越短　D．電磁波的波長(zhǎng)與頻率有關(guān) 4、收音機(jī)的波段刻度盤中刻有kHz、MHz字樣，它們分別表示（A?。? 　　A．千赫，兆赫　　　　　　　　　B．千米，兆米 　　C．千秒，兆秒　　　　　　　　　D．千米/秒，兆米/秒 5、電磁波在真空中的傳播速度是（C?。? 　　A．340m/s　　　　　　　　　　　B．3km/s 　　C．3km/s　　　　　　　　　D．3m/s 6、一般女同學(xué)發(fā)出聲音的最高頻率約為1.1kHz，這樣的聲音通過(guò)中央人民廣播電臺(tái)第二套節(jié)目720 kHz向外廣播時(shí)，發(fā)出的無(wú)線電波的頻率是（B?。? 　　A．721.1 Hz　　 B．720 kHz　　 C．718.9 Hz　　　D．1.1 kHz 二、填空題 7、上海人民廣播電臺(tái)發(fā)射的一種電磁波的頻率為990kHz，中央人民廣播電臺(tái)發(fā)射一種電磁波的頻率為15.58MHz，它們發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)分別為________m和________m． （303　19.3） 8、電磁波在真空中傳播的速度________3m/s．（填“大于”、“小于”或“等于”） （等于） 9、我們可以用電磁波來(lái)傳遞________信號(hào)和________信號(hào)． （聲音　圖像） 三、計(jì)算題 10、有效的向外發(fā)射電磁波的條件是什么？ 答：（1）要有足夠高的振蕩頻率，因?yàn)轭l率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。 （2）振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分散到盡可能大的空間，才有可能有效的將電磁場(chǎng)的能量傳播出去。 11、電磁波的發(fā)射過(guò)程 答：①振蕩器產(chǎn)生高頻振蕩電流 ②用話筒把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾娏? ③用調(diào)制器把兩種電流迭加，獲得高頻調(diào)制電信號(hào) ④高頻調(diào)制電信號(hào)送到天線上，由天線發(fā)射電磁波 12、電磁波的接收過(guò)程是怎樣的？ 答：①為了接收在空間傳播的電磁波，必須使用天線進(jìn)行接收。但由于天線能接收傳播過(guò)來(lái)的所有電磁波而沒(méi)有選擇性，如把天線接收的電磁波全部變成聲音，那只是一片嘈雜聲，什么也聽不清。 ②為了從各種各樣的電磁波中選擇我們要接收的某一頻率的電磁波，必須使用“調(diào)諧裝置”。 ③此時(shí)我們所接收到的電磁波的信號(hào)還是高頻電信號(hào)，不能直接用耳機(jī)聽到，所以還必須把高頻電信號(hào)通過(guò)檢波器，把聲音信號(hào)從高頻電信號(hào)中“檢”出來(lái)。 ④把檢出的聲音信號(hào)電流通過(guò)耳機(jī)（或揚(yáng)聲器），就還原成聲音了。 能力提升 （選3題，填1題，計(jì)1題） 一、選擇題 1、某衛(wèi)星與地面的距離為3.56m，該衛(wèi)星向地球發(fā)射的電磁波到達(dá)地面所用的時(shí)間是（A　） 　　A．0.12 s　　　 B．1.2 s　　　　 C．0.24 s　　　　D．2.4 s 2、某雷達(dá)探測(cè)高空的一顆人造衛(wèi)星，如果從雷達(dá)發(fā)射的電磁波反射回來(lái)用的時(shí)間是0.16 s，這顆衛(wèi)星距雷達(dá)的距離是（　A） 　　A．24km　B．2.4km　C．24km　 D．2.4km 3、我們?cè)谶x擇收音機(jī)的電臺(tái)時(shí)，常要旋動(dòng)收音機(jī)上的某個(gè)旋鈕，這實(shí)際上是調(diào)節(jié)（　D） 　　A．電流　　　　B．波長(zhǎng)　　　　 C．波速　　　　 D．頻率 二、填空題 4、各種波段無(wú)線電波的用途是：超遠(yuǎn)程地面通訊用________波；無(wú)線電廣播用________波、________波、________波；無(wú)線電視用________波；宇航通信用________波． （長(zhǎng)　中　中短　短　微　微） 三、計(jì)算題 5、某電臺(tái)的廣播頻率為640 kHz，則此電臺(tái)所發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)為多少?波速為多少? （468.75m　3m/s） 第四節(jié) 信息化社會(huì) 典型例題 （3題，解析） 【例1】在我們生活的小區(qū)樓道內(nèi)裝有自動(dòng)開關(guān)：晚上有人經(jīng)過(guò)樓道時(shí)，開關(guān)自動(dòng)接通；白天，不管是否有人經(jīng)過(guò)，開關(guān)都是斷開的，請(qǐng)你解釋其原理。 【解析】這是因?yàn)樵跇堑纼?nèi)裝有了聲光控開關(guān)，在晚上，利用聲音來(lái)控制開關(guān)，當(dāng)人經(jīng)過(guò)時(shí)，開關(guān)自動(dòng)接通，而無(wú)人時(shí)，自動(dòng)熄滅。而在白天，是利用關(guān)照強(qiáng)度來(lái)控制開關(guān)的，由于白天關(guān)照強(qiáng)度大，所以不管是否有人經(jīng)過(guò)，開關(guān)都是斷開的。 【例2】在真空中傳播的波長(zhǎng)是15m的電磁波，進(jìn)入某一介質(zhì)中傳播時(shí)，其傳播速度為2m/s，求此電磁波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)。 【解析】電磁波在真空中的傳播速度c＝3.0m/s，根據(jù)波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系式c＝，得此電磁波的頻率 又因V＝λf，得電磁波在介質(zhì)中的波長(zhǎng) 【例3】有一架雷達(dá)搜尋到了目標(biāo)，經(jīng)1.410-4s后收到了回波，那么這個(gè)目標(biāo)距雷達(dá)多遠(yuǎn)? 【解析】雷達(dá)是利用無(wú)線電波——電磁波來(lái)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的，它能將一定頻率的無(wú)線電波向空中發(fā)射出去，遇到目標(biāo)后，電磁波被反射回，被雷達(dá)接收后在熒光屏上顯示出來(lái).因此，1.410-4s的時(shí)間是電磁波發(fā)射到目標(biāo)并反射回原地共需時(shí)間.根據(jù)s=υt可求出目標(biāo)距雷達(dá)的距離，這里t=1.410-4s. 已知：t=1.410-4s υ=3108m/s，求：S 解：S=υt=3108m/s1.410-4s =2.1104m 答：目標(biāo)距雷達(dá)的距離是2.1104m. 基礎(chǔ)練習(xí) 1、現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是（ ABD ） A、信息的拾取 B、信息的傳輸 C、信息的記錄 D、信息的處理 2、在信息化時(shí)代，下列那些技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生（ACD） A、傳感技術(shù) B、無(wú)線電技術(shù) C、通信技術(shù) D、計(jì)算機(jī)技術(shù) 3、下列說(shuō)法正確的是( A ) A、導(dǎo)體中有迅速變化的電流時(shí)，會(huì)向周圍空間發(fā)射電磁波 B、電磁波不能在真空中傳播 C、雷雨天打雷時(shí)，收音機(jī)中聽到“咔咔”聲是由于雷聲是聲波且較強(qiáng)大造成的 D、電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越大 4、數(shù)字信號(hào)比模擬信號(hào)具有的有點(diǎn)是（ABC） A、抗干擾力強(qiáng) B、容易加密 C、便以計(jì)算機(jī)處理 D、傳輸簡(jiǎn)單 5、在空氣中傳播著幾種電磁波，下列說(shuō)法中正確的是( D ) A、頻率越高的電磁波傳播越快 B、頻率越低的電磁波傳播越快 C、波長(zhǎng)越短的電磁波傳播越快 D、電磁波的傳播速度與頻率、波長(zhǎng)無(wú)關(guān) 6、數(shù)字電視與模擬電視相比較具有如下優(yōu)點(diǎn)（ABCD） A、高清晰度 B、網(wǎng)上瀏覽 C、收發(fā)郵件 D、信息處理 7、在生活中打電話的電信號(hào)是 信號(hào)，而發(fā)電報(bào)的電信號(hào)是 信號(hào)。 8、世界上最大的計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)是 。 9、某無(wú)線電波的頻率是1500kHz，則該無(wú)線電波的波長(zhǎng)是_________m. 200 10、冰箱內(nèi)用一溫控傳感器，請(qǐng)你解釋一下它的工作原理。 11、某雷達(dá)裝置發(fā)射信號(hào)的波長(zhǎng)為6103m，用這架雷達(dá)搜索目標(biāo)，回收信號(hào)的時(shí)間為210-4s，飛機(jī)距雷達(dá)多遠(yuǎn)?該信號(hào)頻率為多大? 某雷達(dá)裝置發(fā)射信號(hào)的波長(zhǎng)為6103m，用這架雷達(dá)搜索目標(biāo)，回收信號(hào)的時(shí)間為210-4s，飛機(jī)距雷達(dá)多遠(yuǎn)?該信號(hào)頻率為多大? 12、某廣播電臺(tái)發(fā)射一種電磁波的頻率為990千赫，中央人民廣播電臺(tái)發(fā)射一種電磁波的頻率是15.58兆赫，它們發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)分別為多少？ 303m，19.3m. 能力提升 1、下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是( C ) A、電磁波的傳播需要介質(zhì) B、不同頻率的電磁波傳播速度不同 C、水波、聲波是一種自然現(xiàn)象，而電磁波是一種人為制造的現(xiàn)象 D、給導(dǎo)體中通直流電時(shí)，它周圍也能產(chǎn)生電磁波 2、我國(guó)1～12電視頻道的波長(zhǎng)范圍是1.37～5.71m，那么相應(yīng)頻率的范圍是（B） A、16MHz—52MHz B、58MHz—220MHz C、82MHz—96MHz D、106MHz—142MHz 3、我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星采用20.009兆赫和19.995兆赫的頻率發(fā)送無(wú)線電信號(hào)，這兩種頻率的電磁波的波長(zhǎng)各是 和 （14.983米和14.993米） 4、收音機(jī)中波段長(zhǎng)的范圍是187—560m，為了避免電臺(tái)間的干擾，兩個(gè)電臺(tái)的頻率范圍至少相差104Hz，則在此波段中最多能容納的電臺(tái)數(shù)約為多少個(gè)？ 106個(gè)