郭广昌狼队: 2019-2020年高二物理無線電波的發射和接收典型例題 人教版

2019-2020年高二物理無線電波的發射和接收典型例題 人教版　　[例1] 一個LC電路中的電感量L=3.6×10-3H，電容量C=14400pF，它所發射的電磁波的波長是多少？　　[分析] 根據振蕩頻率公式和電磁波的波長、波速、頻率關系即得．　　[解] LC電路的振蕩頻率　　所以，它所發射的電磁波的波長為　　[例2] 某收音機調諧電路中的可變電容器的電容為360pF時，接收到波長為600m的電臺信號．如要接收波長為200m的電臺信號，如何調整可變電容器的電容量？　　[分析] 接收的波長變短，即所接收的電磁波的頻率提高．當調諧電路的電感量一定時，需減少可變電容器的電容量．　　[解] 根據調諧電路固有頻率的公式和電磁波的波長、頻率的關系，即由　　聯立可得　　也就是說，需把可變電容器的電容量調節到等于40pF．　　[說明] 可變電容器的動片完全旋進時，電容量最大；完全旋出時，電容量最?。　例3] 一個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] 線圈自感系數一定時，與最小電容量對應的振蕩頻率最高，與最大電容量對應的振蕩頻率最低．根據振蕩頻率公式，對已知的電容變化范圍和頻率范圍進行試配，即可確定所需電感的變化范圍．[解] （1）設需配用的線圈電感為L．　　這表明L1是可用的．　　當L與C2配合時，f2=535kHz，　　此L2值和C1配合時，　　這表明L2是可用的． 綜上分析可知，所求的電感為L2≤L≤L1，即　　2.27×10-4H≤L≤2.52×10-4H．　　[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發生電諧振？發生電諧振的頻率是多少？　　[分析] 諧振時兩電路的固有頻率相同．　　[解] 為使兩回路發生電諧振，可以改變可變電容器C2，使滿足條件f2=f1，即　　發生電諧振時的頻率　　[例5]一個振蕩電路中的電容C1=100pF，要求它產生波長λ1=30m的短波,電感量L1應為多少？如果在這個回路附近還有L2C2回路，其中L2=16μH，怎樣使它與L1C1回路發生諧振？這時的C2和諧振頻率多大？　　[解] 由L1C1回路固有頻率公式和波長、波速關系式　　聯立得電感量　　要求兩回路諧振，應滿足條件f1=f2，即　　[說明] 諧振時的頻率就是輻射波長λ1=30m的電磁波的頻率，不　　[例6] 為了實現全球的電視轉播，下面的措施中正確的是[ ]　　　　A．只需發射一顆同步衛星，在赤道平面上空運行．　　　　B．至少需發射三顆同步衛星，在赤道平面上空運行．　　　　C．只需發射一顆同步衛星，繞著通過南、北極的上空運行．　　　　D．至少需發射三顆同步衛星，繞著通過南、北極的上空運行．　　[分析] 同步衛星只能在赤道平面上空，通過南、北極上空運行的衛星不可能是同步衛星，C、D錯．　　由于電視信號屬微波段，只能夠直線傳播，為了覆蓋全球，至少需發射三顆同步衛星，使它們位于正三角形的頂點，地球內切于這個正三角形，如圖所示．　　[答] B．