人教版选修34 电磁波与信息化社会 课件（35张）.pptx

4 电磁波与信息化社会 1 了解电磁波的应用 2 了解电视和雷达的基本原理 3 了解电磁波在科技 经济 社会发展中的作用 电磁波与我们的生活 电视台通过电磁波 将精彩的电视节目展现给我们 移动通信设备极大的方便了我们的联系 收音机 无线上网设备 雷达设备在军事 气象等方面有广泛的应用 汽车的防盗器 通信卫星 通信卫星已经渗入到生活的各个部分 1 电磁波与信息的传递电磁波的传输特点 可以通过电缆 光缆进行有线传输 也可以无线传输 电磁波的频率越高 相同时间内传输的信息量越大 2 电视 1 电视发射系统 在电视发射端 摄像镜头将被摄物体的像成在摄像管的屏上 电子枪发出的电子束按一定规律偏转 对屏上的图像进行逐行扫描 通过光电转换器件把一幅图像按照各个部分的明暗情况 逐点地变为强弱不同的信号电流 完成光电转换 然后用信号电流调制高频电流 通过发射机的天线把带有信号的电磁波发射出去 2 电视接收系统 电视接收机的天线接收到高频信号后 将图像信号与伴音信号分开 图像信号通过显像管中的电子枪发射的受图像信号控制的电子束对荧光屏的扫描 将图像信号即电视信号转换为图像 伴音信号通过扬声器转换成声音 3 摄像机与电视接收机中电子束扫描速率的关系 两种电器中电子束扫描的速率相等 3 雷达 1 雷达的作用 是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备 2 雷达用的无线电波的波段属于微波 3 雷达天线的作用 发射出去的电磁波遇到障碍物时反射回来又被天线接收 4 雷达确定障碍物位置的方法 通过测定微波从发射到反射回来的时间来确定目标的距离 并结合微波的方向和仰角来确定目标的位置 4 移动电话每一部移动电话都是一个无线电台 它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中 同时它又是一台收音机 捕捉空中的电磁波 使用户接收对方送来的信息 乘过火车的人都有这样的体验 在火车上拿出收音机 无论怎样调整方向 都听不清广播电台的节目 而在火车上打移动电话却丝毫不受影响 收音机和移动电话都靠无线电波传递信号 为什么在火车上无法用收音机收听广播却能打移动电话 提示 广播电台发射的无线电波属于中 短波范围 有一定的绕射能力 可进行远距离通信 但穿透能力很弱 一旦遇到金属就会被屏蔽掉 所以火车上收不到电台节目 而移动电话频率通常在900mhz以上 穿透能力强 可以穿过窗户进入车厢 5 因特网因特网从根本上改变了我们的生活和工作方式 通过因特网可以听音乐 看电影 聊天 购物 可以查阅资料 远程教学 远程医疗 信息资源的共享将我们的地球真的变成了 地球村 一 二 一 电视节目的发送和接收1 电视节目的发送和接收过程示意图 2 在电视信号发送和接收过程中 各元件所起的作用 一 二 特别警示电视的实质是将图像 声音 转换为电信号 以电磁波为载体将信号进行传输 在接收端再经解调将电信号还原成图像 声音 一 二 二 雷达的基本原理是什么 雷达是利用无线电波来判定物体位置的无线电设备 它是利用电磁波遇到障碍物要反射的特点来工作的 通过电磁波的发射 反射和接收 可以测定障碍物的方位和距离 一 二 雷达利用的电磁波在微波波段 因为微波的波长短 衍射现象不明显 传播的直线性好 方向性好 反射性强 它每隔大约0 1ms向某一方向发射一次时间约为1 s的不连续的微波 即脉冲 微波遇到障碍物反射回来 这样可在显示器的荧光屏上呈现发射和接收到的两个尖形波 通过计算可得到障碍物到雷达站的距离 再根据发射微波的方向和仰角 便可判定障碍物的位置了 雷达既可用于探测飞机 舰艇 导弹等军事目标 又可用来为飞机 船只导航 在天文学上用来研究天体 在气象上用来探测暴风 雷雨 云层等 特别警示 1 雷达既是无线电波的发射端 又是无线电波的接收端 电磁污染 电磁污染基本上是两大类 一是自然界所固有的 再就是人在利用电磁能时形成的 目前在人类的生存环境中 自然界固有的电磁辐射的影响已相对较小 人为的电磁辐射的影响却在迅速增大 在我国近十几年来电磁辐射的影响更是爆炸性的增强 电气烟雾 弥漫在我们周围 作为人造电磁辐射源 它还涉及很多方面 例如 广播电台 电视台 雷达 导航 通信 射电天文 气象预测 医疗设备中的电针炙 核磁共振等 宇航方面的各种飞行器等电子设备都会辐射电磁波 家庭中使用的微波炉 红外烤箱等家用电器 也都会产生电磁辐射 生活环境中充满了电磁波 只要是使用电的电器用品 都会放出电磁波 墙壁中看不见的电线 也会使电磁波检测笔哔哔叫 所以睡觉时不要太靠近装有电线的墙壁 以免因电磁波影响而无法好好睡一觉 而现代人人手一手机 它的电磁波其实是很强的 在电脑前拨通手机 大家往往会发现电脑萤幕闪铄不已 又在打开的收音机前拨通手机 收音机也受到很大的干扰 微波炉的微波也是很强的电磁波 有人曾经做过实验 发现微波抑制了植物的生长 这个实验是将4盆绿豆苗分别放入微波炉中照射微波5秒 10秒 15秒 20秒後 移出置於空旷处 另外一盆完全不照射微波做为实验控制组 观察这5盆绿豆芽每天的生长进度 发现不受微波照射的实验控制组 绿豆苗生长正常 经微波照射过後的植物 只有照射5秒的一盆尚有存活力 其他一概陆续枯萎 可见微波对生物的杀伤力 虽然如此 微波过的食物仍可食入 绝不会吃进微波的 另外也有人做微波使鱼眼变白的实验 将鱼眼睛放入微波炉中 照射微波九秒後观察鱼眼睛的变化 发现微波使鱼眼睛煮熟了 而当人的眼晴暴露在微波中 人眼晴中的水晶体也会和鱼眼睛一样变白 於是再也看不见东西了 这就是所谓的白内障 因此当妈妈使用微波炉煮点心时 小朋友千万不要在微波炉的玻璃门外看着 以免视力会越来越差 电磁波这麽可怕 我们该怎麽预防呢 一 拔掉插头可防止电磁波 电器用品不使用时 最好将插头拔掉 避免室内环境受到电磁波的侵害 二 保持距离可减少电磁波 没错 距离越远 电磁波强度越弱 所以在使用电器用品像电脑 电视 电风扇 吹风机 微波炉 电磁炉时 都要远离这些电器用品 以策安全 电磁泄密 磁泄露造成泄密电磁辐射除了造成无法清理的磁污染外 低强度的电磁泄露会带来意想不到的麻烦 法国某公司机要室附近停了一辆机动车 车内配备有电磁传感器 高灵敏度接受机和简易信息处理系统 车内电子探测系统与机要室的电脑信息网络之间无任何信息传输通道 奇妙的是 车内的显示荧屏上展示的图文信息 居然与机要室微机荧屏上显示的信息完全一样 这就是因为网络上的荧屏 机壳接缝 键盘 电缆接头等处产笺电磁泄露 辐射到处间 它们可以被某些哪怕是简易的探测系统窃收和破译 目前 世界上不少国家都把美国作为电脑间谍活动及信息破坏的对象 为此 五角大楼坚持每年拨款数十亿美元 用来保障所有相关指挥系统的信息安全 类型一 类型二 对电视工作原理的理解 例1 下列说法中正确的是 a 摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置b 电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置c 摄像机在1s内要送出25幅画面d 电视机接收的画面是连续的解析 摄像机把光信号转化成电信号 然后经过发射装置发射出去 电视机中的显像管将接收到的电信号还原成光信号 摄像机在1s内要送出25幅画面 同样电视机在1s内接收25幅画面 画面是不连续的 答案 abc题后反思我们看电视时感觉到画面是连续的 这是由视觉暂留效应造成的 实际上画面是不连续的 类型一 类型二 雷达测距原理 例2 一个雷达向远处发射无线电波 每次发射的时间为1 s 两次发射的时间间隔为100 s 在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示 已知图中刻度ab bc 则障碍物与雷达之间的距离是多大 类型一 类型二 解析 题图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的 b处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的 由ab bc 可知无线电波发射到返回所用时间