Giáo án Vật lí 12 - Tuần 20, Bài 22: Sóng điện từ

Nội dung tài liệu: Giáo án Vật lí 12 - Tuần 20, Bài 22: Sóng điện từ

1. Vật Lí 12 – Tuần 20 Bài 22. SÓNG ĐIỆN TỪ (Tự học có hướng dẫn) 1. Sóng điện từ là gì? Sóng điện từ là quá trình lan truyền điện từ trường trong không gian. 2. Những đặc điểm của sóng điện từ: - Truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí và cả chân không. - Trong chân không, sóng điện từ truyền đi với tốc độ lớn nhất 푣 = = 3.108 /푠 3.108 đúng bằng tốc độ ánh sáng trong chân không; bước sóng 휆( ) = ( ). - Sóng điện từ là sóng ngang; ⊥ ⊥ 푣 tạo thành tam diện thuận. - Dao động của điện trường và từ trường luôn cùng pha. - Sóng điện từ có mang năng lượng. - Tuân theo các quy luật: giao thoa, nhiễu xạ, khúc xạ, 3. Phân loại và ứng dụng của sóng vô tuyến: Sóng vô tuyến là các sóng điện từ có bước sóng từ vài m đến vài km. Có 4 loại: + Sóng dài: năng lượng nhỏ, không truyền xa. Ít bị nước hấp thụ → dùng thông tin liên lạc trong nước. + Sóng trung: ban ngày bị tần điện li hấp thụ mạnh, ban đêm tần điện li phản xạ nên truyền xa được. Chủ yếu dùng thông tin phạm vi hẹp. + Sóng ngắn: có năng lượng lớn, bị phản xạ nhiều lần giữa tần điện li và mặt đất. Dùng trong thông tin liên lạc mặt đất. + Sóng cực ngắn: Năng lượng rất lớn, xuyên qua tần điện li. Dùng thông tin vũ trụ. Bài tập rèn luyện 1. Bài tập sách giáo khoa: Bài 3/115 (sgk). Hãy chọn câu đúng. Nhiều khi ngồi trong nhà không thể dùng được điện thoại di động, vì không có sóng. Nhà đó chắc chắn phải là A. nhà sàn. B. nhà lá. C. nhà gạch. D. nhà bê tông ⇒ Giải thích ? (Hs chuẩn bị câu giải thích) Bài 4/115 (sgk). Sóng điện từ có tần số 12MHz thuộc loại sóng nào dưới đây? A. Sóng dài B. Sóng trung. C. Sóng ngắn. D. Sóng cực ngắn Hướng dẫn: Với: = 12 = 12.106
2. Vật Lí 12 – Tuần 20 3.10 8 áp dụng:  0,25 .10 2 25 m 12 .10 6 Bài 6/115 (sgk) Tính tần số của các sóng ngắn có bước sóng 25m, 31m và 41m. Biết tốc độ truyền sóng điện từ là 3.108 m / s 3.108 Hướng dẫn: áp dụng CT: 휆( ) = ( ) 2. Trắc nghiệm: Câu 1. Sóng điện từ được dùng để truyền thông tin dưới nước là A. sóng ngắn. B. sóng cực ngắn. C. sóng trung. D. sóng dài. Câu 2. Sóng điện từ và sóng cơ học không có tính chất chung nào dưới đây? A. Có tốc độ lan truyền phụ thuộc vào môi trường. B. Có thể bị khúc xạ, phản xạ. C. Truyền được trong chân không. D. Mang năng lượng. Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai khi nói về sóng điện từ? A. Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian. B. Sóng điện từ không lan truyền được trong chân không. C. Sóng điện từ là sóng ngang. D. Dao động của điện từ trường và từ trường trong sóng điện từ luôn đồng pha nhau. Câu 4. Sóng vô tuyến nào sau đây không bị phản xạ ở tần điện li? A. Sóng trung. B. Sóng ngắn. C. Sóng cực ngắn. D. Sóng dài. Câu 5. Sóng điện từ nào dưới đây có thể xuyên qua tầng điện li ? A. Sóng cực ngắn. B. sóng ngắn. C. Sóng trung. D. Sóng dài. Câu 6. Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai? A. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường. B. Sóng điện từ chỉ truyền được trong môi trường vật chất đàn hồi. C. Sóng điện từ là sóng ngang. D. Sóng điện từ lan truyền trong chân không với vận tốc c = 3.108 m/s. Câu 7. Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.108 m/s có bước sóng là A. 300 m. B. 0,3 m. C. 30 m. D. 3 m. Bài 23. NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN (Tự học có hướng dẫn) I. Nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến 1. Phải dùng các sóng điện từ - Những sóng vô tuyến dùng để tải các thông tin gọi là các sóng mang. - Trong vô tuyến truyền thanh: sóng mang có bước sóng từ vài m đến vài trăm m. - Trong vô tuyến truyền hình: sóng mang có bước sóng ngắn hơn. 2. Phải biến điệu các sóng mang: - Biến điệu là trộn dao động âm và dao động điện từ cao tần. - Cách biến điệu: + Dùng micrô để biến dao động âm thành dao động điện từ âm tần (sóng âm tần)
3. Vật Lí 12 – Tuần 20 + Dùng mạch biến điệu để trộn sóng âm tần với sóng mang 3. Ở nơi thu phải dùng mạch chọn sóng. 4. Dùng mạch tách sóng để tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần để đưa ra loa. Loa sẽ biến dao động điện thành dao động âm có cùng tần số. 5. Khi tín hiệu thu được có cường độ nhỏ, ta phải khuếch đại chúng bằng các mạch khuếch đại II. Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản: Gồm 5 bộ phận: (Hình 23.2) 1. Micrô 2. Mạch phát sóng điện từ cao tần. 3. Mạch biến điệu 4. Mạch khuếch đại 5. Anten phát. III. Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản Gồm 5 bộ phận. (Hình 23.3) 1. Anten thu. 2. Mạch chọn sóng. 3. Mạch tách sóng. 4. Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần. 5. Loa. Câu hỏi củng cố: Câu 5 (sgk) Trong dụng cụ nào dưới đây có cả một máy phát và máy thu sóng vô tuyến ? A. Máy thu thanh. B. Máy thu hình. C. Chiếc điện thoại di động D. Cái điều khiển ti vi. Câu 6 (sgk) Chọn câu đúng. Trong “máy bắn tốc độ” xe cộ trên đường A. chỉ có máy phát sóng vô tuyến. B. chỉ có máy thu sóng vô tuyến. C. có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến. D. không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến. Câu 7 (sgk). Biến điệu sóng điện từ là A. biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ. B. trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần số cao. C. làm cho biên độ sóng điện từ tăng lên. D. tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao.