九年级物理全册 13.3《现代通信技术及发展前景》课件 北京课改版.ppt

体验电磁波的应用活动 思考在与其他人交往时利用的通讯手段 1 古时候 主要利用等手段 2 20世纪前后 电话未普及前 主要是利用等手段 3 在现在 可以利用等方式 提示 1 烽火 箭 信鸽 2 写信 发电报 3 打电话 发短信 发e mail 发微博 1 什么是音频 视频 射频信号 调制 调幅 调频 2 无线电广播的发射和接收过程是怎样的 天线的作用是什么 3 电视信号的发射和接收过程是怎样的 4 无线传播和有线传播有何相同点和不同点 5 现代通信方式主要有哪些 各种通信方式的特点是什么 探究1无线电广播 电视的发射和接收1 分析甲图 无线电广播是怎样将已经录制好的节目或直播节目发射出去的 分析乙图 收音机又是如何将电磁波转化成声音的 提示 录音设备把事先录制的节目转换成音频电流 如果是直播 则由话筒把声音转换成音频电流 载波发生器产生射频电流 将以上信号送入调制器 得到的调幅电流再送入发射机进行功率放大 最后由天线将 搭载 着声音信息的电磁波发射出去 收音机的天线接收到许多电台的电磁波 首先将这些信号电流送入调谐电路 旋转收音机的调谐旋钮 就能从中选出某一个电台特定频率的信号 然后这个调幅电流经过调谐器的处理 取出当初的音频信号 这个音频电流经过放大后送到扬声器 扬声器把电信号转换成声波 就能听到广播节目了 参考答案 声音 音频电流 在调制器搭载射频电流 天线发射天线接收电磁波 调谐电路 调幅电流 扬声器 2 分析甲图 电视台是怎样将已经录制好的节目或直播节目发射出去的 分析乙图 电视机又是如何接收信号的 提示 摄像机的光学镜头把景物的实像 图像 成在摄像管内的感光器件上 感光器件将图像的光信号转换成电信号 输出视频电流 用视频电流和音频电流去调制射频电流 再经过发射机的功率放大 由天线将 搭载 着图像和声音信息的电磁波发射出去 电视机的天线接收到许多电视台的电磁波 由调谐电路选择其中某一个电视台的信号 经过解调器取出视频信号和音频信号 分别放大后 由显像管还原成图像 由扬声器放出声音 参考答案 图像 感光器件将光信号转换成电信号 输出视频电流 调制载波发生器 发射机 天线天线接收电磁波 调谐电路 解调器 显像管 扬声器 图像 声音 探究2四种通信方式1 两部移动电话离得很近 在通话时还需要交换机吗 提示 任何两部电话在通话时 都要经过最近的基地台将信息送到交换中心 然后再通过交换中心发至接收方最近的基地台 基地台再把信息传送给接收方 参考答案 需要 2 拿一束光纤 将光源 小灯泡 放在光纤的一端 在光纤的另一端用肉眼看到光 选填 能 或 不能 提示 光纤传导光的能力非常强 光在光纤内发生全反射 能在光纤内由一端传播到光纤的另一端 所以在光纤的另一端用肉眼能看到光 参考答案 能 3 人类为什么利用同步卫星做卫星中继通信的中继站 一般需要在地球周围均匀配置颗同步卫星 就能使通信范围几乎覆盖地球上的各个角落 提示 同步卫星相对于地球是静止的 与地球自转的周期相同 且转动方向与地球自转的方向相同 只要在地球周围均匀配置三颗同步卫星 就能使通信范围几乎覆盖地球上的各个角落 可以实现全球通信 参考答案 同步卫星相对于地面是静止的三 一 广播和电视1 音频 视频和射频信号调制 1 三种信号 射频信号 能产生 电磁波的高频率振荡电流 视频信号 由 转换成的电流信号 音频信号 由 转换成的电流信号 高频率 图像 声音 区分三种信号示意图 音频 视频 射频 2 调制 音频信号和视频信号搭载到 信号的过程 分为 和 两种 射频 调幅 调频 2 无线电广播和电视的发射与接收 1 天线 用于发射和接收 2 发射端和接收端有两个互逆的相对应器件 即发射端的 和接收端的 电磁波 调制器 解调器 3 声音和图像的发射 1 音频信号 转换成的电流信号 2 视频信号 转换成的电流信号 3 发射 将音频信号和视频信号加载到 上 才能发射到天空中 4 转换装置 高频电磁波被接收后 话筒和摄像机是分别把声音和图像转换成 的装置 声音 图像 高频电磁波 电流信号 二 现代通信技术及发展前景1 现代通信技术 1 移动通信 手机既是 机又是 机 需要一组大功率的固定电台 基地台 和交换中心来转接 2 网络通信 利用一定的 和 将分布于世界各地的 连接起来 用来传递信息 发射 接收 硬件 软件 计算机 3 光纤通信 从理论上讲电磁波的波长 能携带的信息越多 光纤中传输的是被调制的 4 卫星中继通信 要建立覆盖全球的通信网至少需要 同步卫星 卫星通信中使用的电磁波是 越短 激光 三颗 微波 2 发展前景 技术将在通信领域得到更加广泛和深入的应用 计算机 考点四种现代信息技术通信的特点 典例 下列有关电磁波及信息传输的说法中错误的是 a 现代生活中手机通话主要是利用电磁波传递信息b 光纤是网络中传输媒介最理想的一种 它的特点是传输容量大 质量好 损耗小c 移动电话 广播和电视都是利用电磁波传递信息的d 微波通信 卫星通信 光纤通信 网络通信都是利用无线电波传递信息的 思路导引 分析本题的关键是分清各种通信方式的特点 精讲精析 选d 手机是人们常用的通讯工具 它传递信息依靠的是电磁波 a说法正确 光纤已经成为现代通信的主要传输工具 它具有容量大 不受外界磁场的干扰 不怕腐蚀 不怕潮 能量损耗少等优点 b说法正确 移动电话 广播和电视是利用电磁波传递信息的 c说法正确 微波通信 卫星通信 光纤通信是利用无线电波传递信息的 网络通信是利用数据通信传递信息的 d说法错误 方法归纳 根据使用特点判断不同的通信方式 1 如图所示是各类电流的波形示意图 由图可知频率最高的是 a 音频电流b 照明电流c 视频电流d 射频电流 解析 选d 本题考查音频 视频 射频的概念和对图像的分析能力 频率指电流在1s内振动的次数 从图像上可以看出 射频电流单位时间内振动的次数较多 因此它的频率最高 故选d 2 无线电广播传输信号利用的是 a 振荡电流b 电流c 直接利用音频电流d 电磁波 解析 选d 本题考查了无线电广播信号的传输 无线电广播信号由广播电台发射电磁波 收音机接收电磁波的 信号在空中是以电磁波的形式传输的 故选d 3 电视机换台时 实际上是在改变 a 电视台发射电磁波的频率b 电视台发射电磁波的波速c 电视机接收电磁波的频率d 电视机接收电磁波的波速 解析 选c 本题考查了调制器 调谐器的作用 电视台发射电磁波的频率是由电视台控制的 与电视机的换台无关 电磁波的速度是一定的 不会因电视台的发射和接收而改变 电视机不同频道接收电磁波的频率不同 换台就是改变接收电磁波的频率 c正确 故选c 4 关于电磁波及其应用 下列说法中不正确的是 a 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c 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 解析 选b 本题考查了电磁波和同步通信卫星的知识 光也是一种电磁波 所以电磁波和光的速度一样 故a正确 移动电话是由电磁波传递信息的 它既是发射机又是接收机 故b错 在同步轨道上均匀的分布三颗同步卫星 就能使通信几乎覆盖地球的各个角落 故c正确 根据波速 波长和频率之间的关系可以知道在波速一定的情况下 波长越长 频率越小 所以d正确 5 小赵正在用手机通话 此时他的手机既是发射机又是机 当他讲话时 手机以电磁波的形式把信息发射到 由基地台接收并传到交换中心 同时它又能从空中捕捉 得到对方讲话的信息 初期的移动电话使用模拟信号 现在已经完全被代替 不仅可以通话 还可以发送 接收文字短信息和其他服务性信息 还能无线上网 解析 本题考查了移动通信的特点 手机既是发射机又是接收机 当小赵讲话时 手机以电磁波的形式把信息发射到空中 由基地台接收并传到交换中心 同时它又能从空中捕捉电磁波 得到对方讲话的信息 初期的移动电话使用模拟信号 现在已经完全被数字信号代替 不仅可以通话 还可以发送 接收文字短信息和其他服务性信息 还能无线上网 答案 接收空中电磁波数字信号 6 光导纤维简称光纤 如图所示 从图中可看出 光可从任意弯曲的光纤一端传向另一端 似乎光在其中能随意 转弯 其实这是光在光纤内不断而实现的 利用光纤来传递电磁波信号 使人类迈上信息高速公路 是华裔科学家高锟的重大贡献 人们能将光和电磁波联系起来 是因为光也是 解析 本题考查了光纤通信的原理 光纤通信利用的就是全反射的道理 光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质 光从中心传播时遇到光纤弯曲处 会发生全反射现象 而保证光线不会泄漏到光纤外 华裔科学家高锟的重大贡献就是将光和电磁波联系起来 是因为光也是电磁波 答案 反射