2019-2020年高二物理無(wú)線電波的發(fā)射和接收典型例題 人教版.doc

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2019-2020年高二物理無(wú)線電波的發(fā)射和接收典型例題 人教版 　　[例1] 一個(gè)LC電路中的電感量L=3.610-3H，電容量C=14400pF，它所發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)是多少？ 　　[分析] 根據(jù)振蕩頻率公式和電磁波的波長(zhǎng)、波速、頻率關(guān)系即得． 　　[解] LC電路的振蕩頻率 　　所以，它所發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)為 　　[例2] 某收音機(jī)調(diào)諧電路中的可變電容器的電容為360pF時(shí)，接收到波長(zhǎng)為600m的電臺(tái)信號(hào)．如要接收波長(zhǎng)為200m的電臺(tái)信號(hào)，如何調(diào)整可變電容器的電容量？ 　　[分析] 接收的波長(zhǎng)變短，即所接收的電磁波的頻率提高．當(dāng)調(diào)諧電路的電感量一定時(shí)，需減少可變電容器的電容量． 　　[解] 根據(jù)調(diào)諧電路固有頻率的公式和電磁波的波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系，即由 　　聯(lián)立可得 　　也就是說(shuō)，需把可變電容器的電容量調(diào)節(jié)到等于40pF． 　　[說(shuō)明] 可變電容器的動(dòng)片完全旋進(jìn)時(shí)，電容量最大；完全旋出時(shí)，電容量最?。? 　　[例3] 一個(gè)LC振蕩電路，電容器的電容量可從C1=39pF變化到C2=390pF．要求它產(chǎn)生頻率范圍f1=535kHz～f2=1605kHz的電磁振蕩，試求需要配用的線圈電感． 　　[分析] 線圈自感系數(shù)一定時(shí)，與最小電容量對(duì)應(yīng)的振蕩頻率最高，與最大電容量對(duì)應(yīng)的振蕩頻率最低．根據(jù)振蕩頻率公式，對(duì)已知的電容變化范圍和頻率范圍進(jìn)行試配，即可確定所需電感的變化范圍． [解] （1）設(shè)需配用的線圈電感為L(zhǎng)． 　　這表明L1是可用的． 　　當(dāng)L與C2配合時(shí)，f2=535kHz， 　　此L2值和C1配合時(shí)， 　　這表明L2是可用的． 綜上分析可知，所求的電感為L(zhǎng)2≤L≤L1，即 　　2.2710-4H≤L≤2.5210-4H． 　　[例4] 在圖所示的電路中，C1=200pF，L1＝40μH，L2=160μF，怎樣才能使回路2與回路1發(fā)生電諧振？發(fā)生電諧振的頻率是多少？ 　　[分析] 諧振時(shí)兩電路的固有頻率相同． 　　[解] 為使兩回路發(fā)生電諧振，可以改變可變電容器C2，使?jié)M足條件f2=f1，即 　　發(fā)生電諧振時(shí)的頻率 　　[例5]一個(gè)振蕩電路中的電容C1=100pF，要求它產(chǎn)生波長(zhǎng)λ1=30m的短波,電感量L1應(yīng)為多少？如果在這個(gè)回路附近還有L2C2回路，其中L2=16μH，怎樣使它與L1C1回路發(fā)生諧振？這時(shí)的C2和諧振頻率多大？ 　　[解] 由L1C1回路固有頻率公式和波長(zhǎng)、波速關(guān)系式 　　聯(lián)立得電感量 　　要求兩回路諧振，應(yīng)滿足條件f1=f2，即 　　[說(shuō)明] 諧振時(shí)的頻率就是輻射波長(zhǎng)λ1=30m的電磁波的頻率，不 　　[例6] 為了實(shí)現(xiàn)全球的電視轉(zhuǎn)播，下面的措施中正確的是[ ] 　　　　A．只需發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，在赤道平面上空運(yùn)行． 　　　　B．至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，在赤道平面上空運(yùn)行． 　　　　C．只需發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，繞著通過(guò)南、北極的上空運(yùn)行． 　　　　D．至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，繞著通過(guò)南、北極的上空運(yùn)行． 　　[分析] 同步衛(wèi)星只能在赤道平面上空，通過(guò)南、北極上空運(yùn)行的衛(wèi)星不可能是同步衛(wèi)星，C、D錯(cuò)． 　　由于電視信號(hào)屬微波段，只能夠直線傳播，為了覆蓋全球，至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，使它們位于正三角形的頂點(diǎn)，地球內(nèi)切于這個(gè)正三角形，如圖所示． 　　[答] B．