物理九年级沪科版第十八章“走进信息时代”精品课件

1第十八章走进信息时代2一、感受的信息1.信息记录(1)发展史:大脑→______→光记录、________.(2)_____________为信息的记录作出了杰出贡献.2.电报：用___________代表字母，使信息以电码的形式沿电缆传送出去，由_______发明.

文字磁记录造纸和印刷术短和长脉冲莫尔斯33.电话(1)发明：1876年_____发明的.(2)构造：由话筒、_____和听筒组成；话筒里有_____和_____，听筒里有_______和膜片.(3)原理：话筒把强度不同的_____转化为相应大小的_______；听筒又把_______转化为_____.

贝尔键盘膜片碳粒电磁铁声波电信号电信号声波4二、电磁波1.电磁波谱：按波长由短到长排列，γ射线→X射线→_______→可见光→_______→微波→_________.2.应用(1)医生用_______做脑手术，用_______判断是否骨折.(2)电视机、空调等设备的遥控器用_______遥控.(3)_____在通信领域大显身手.(4)_________用于收音机、电视机、雷达等.

紫外线红外线无线电波γ射线X光片红外线微波无线电波53.特征(1)波速(c)：电磁波在真空中的传播速度是c=__________m/s.(2)波长(λ)：两相邻______________间的距离，如图所示，其单位是____.(3)频率(ν)：电磁波单位时间内振动的次数，单位是_____.(4)三者关系：c=______；在真空中，电磁波的波长和频率成______关系.3.0×108波峰(或波谷)mHz反比λν6【活学巧用】收音机的调台面板

FM889499105 108MHz AM5306107501000 1300 1600kHz(1)收音机有“FM”和“AM”两个波段，____波段的波长较长.(2)图中“750”字样代表接收电磁波的波长为_____m.

7提示：由图可知，“FM”波段的频率大于“AM”波段的频率，在空气中电磁波的波速c是确定不变的，由c=λν可判断“AM”波段波长较长；对应“750”的电磁波波长答案：(1)AM(2)4008三、信息高速公路1.光纤通信(1)定义：利用激光在_____中传递信息的一种通信方式.(2)方式：光信号从光纤一端进入线芯后，在线芯与包层的交界面上反复发生_____向前传播，如图所示.2.现代通信网络：包括_________、微波通信、_________等.3.因特网：又称互联网，它利用通信线路和_______，将分布于世界各地的计算机网络连接起来，用来传送___________.光纤反射卫星通信移动通信电磁波计算机信号9一、电磁波的特征及应用1.三个特征：波长、频率和波速，它们之间的关系为ｃ=λν.(1)电磁波在同种介质中的传播速度相同，与波长和频率无关.由公式可知，此时电磁波的波长和频率成反比关系，即频率越高，波长越短；频率越低，波长越长.(2)一种确定的电磁波在不同介质中的传播速度不同，而它的频率不变.由公式c=λν可知，波长改变．102.应用(1)广播电视、卫星通信、光纤通信、移动通信等是以电磁波为信息载体的.(2)可见光、不可见光都是电磁波，它们的应用相当广泛.(3)所有射线，如X射线、γ射线也都是电磁波，在医学、农业、工业上的应用相当广泛.

11【中考警示】区分电磁波和声波(1)传播介质不同.电磁波可以在真空中传播，而声音靠介质传播，不能在真空中传播.(2)传播速度不同.例如，在空气中，电磁波传播的速度远大于声速.(3)传递信息量不同.电磁波传递的信息量较大，而声波传递的信息量较小.

12【延伸拓展】电磁污染1．种类：(1)天然电磁污染源，如雷电、火山喷发、地震和太阳黑子活动的磁暴都能产生电磁干扰.(2)人为电磁污染源，如大功率输电线路、无线电或射频设备工作过程产生的电磁辐射.132.危害：(1)干扰电视的收看，使图像不清或变形，并发出令人难受的噪声；干扰通信系统工作，使飞机导航仪表发生错误和偏差，影响地面站对人造卫星、宇宙飞船的控制.(2)电磁辐射对人体危害程度因波长而异，波长愈短对人体作用愈强，微波作用最为突出.处于中、短波频段电磁场(高频电磁场)的操作人员，经受一定强度与时间的暴露，将产生身体不适感，严重者引起神经衰弱，如心血管系统的植物神经失调.143.防护：(1)安设电磁屏蔽装置：安装屏蔽装置，使有害的电磁强度降低到容许范围内，这种装置为金属材料的封闭壳体.(2)其他综合性的防治对策，如工业布局合理，使电磁污染源远离居民稠密区；改进电气设备；在近场区采用电磁辐射吸收材料或装置；实行遥控.

15【典例1】(2011·鞍山中考)某电台的电磁波波长为3m，则它的频率是____MHz.电磁波的家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线等，它们与人们的生活息息相关，电视机遥控器是利用________来工作的.【精讲精析】此题考查电磁波的波长、波速与频率的关系和频率不同单位的换算关系.电磁波的波速一定，c=3×108m/s，与波长和频率的关系是：c=λν，波长与频率成反比，则电台电磁波的频率是电视机遥控器发出的是红外线，对电视机进行遥控.答案：100红外线

16二、现代通信技术1.微波通信：传递信息的载体是微波，其波长在1m～1mm之间，频率在300MHz～3×105MHz之间.主要用于广播、电视、移动通信、雷达、导航、加热等方面.2.卫星通信：传递信息的载体是微波.通信卫星相当于微波中继站，因此能进行远距离传送信息，并且通信容量大、干扰小、质量好、功效高.173.光纤通信：传递信息的载体是激光，属于有线通信.其优点是：传输损耗小、传输距离长、容量极大、不受电磁干扰、通信质量高、保密性好.4.网络通信：传递信息的载体是互联网，即利用有线通信线路和无线通信(电磁波)来传递计算机信号.优点：能传输文字、图像和声音，并且有交换性，能高速传输和处理.

18【中考警示】(1)移动通信以电磁波为信息载体，而有线电话是以电流为信息载体.(2)微波的传播特性与光波相近，沿直线前进，因而利用微波沿地球表面传输信号时，需要建立中继站；卫星通信可认为是以地球同步卫星为中继站的通信方式.19【延伸拓展】全球卫星定位系统(GPS)全球卫星定位系统(GPS)是一个能够快速提供精确的位置和时间等信息的系统，全球通用、全天候服务.GPS全球卫星定位系统由三部分组成：(1)空间段：GPS卫星.在太空中有24颗带有原子钟的卫星组成一个分布网络，分别分布在6条离地面2万公里以上、倾斜角为55°的地球准同步轨道上，每条轨道上有4颗卫星.GPS卫星每隔12小时绕地球一周，使地球上任一地点能够同时接收7颗～9颗卫星的信号.20(2)地面段：地面监控系统.保证空间原子钟的计时准确，并完成导航数据的计算.(3)用户段：GPS信号接收机.GPS系统最初是由美国陆海空三军于20世纪70年代联合研制的，它的主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要部署.现在GPS系统的应用不仅局限在军事领域内了，而是发展到汽车导航、大气观测、地理勘测、海洋救援、载人航天器防护探测等各个领域.

21【典例2】(2012·绵阳中考)下列关于信息传递的说法，正确的是()A.声、光和电磁波都能够传递信息B.无论何种信息的传递都需要介质C.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息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22【精讲精析】选A.本题考查信息传递的相关知识.声、光、电磁波都可以传递信息，A项正确；光、电磁波的传播不需要介质，在真空中能传播，B项错；固定电话是利用导线中的电流传递信息的，移动电话、广播和电视属于无线通信，是利用电磁波传递信息，C项错；光纤通信利用光的反射传递信息，网络通信也依靠导线、光缆等线路传输信息，D选项错.23一、电磁波及其应用1.(2012·南通中考)以下说法中正确的是()A.电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场B.电磁波的传播需要介质C.电磁波的频率越高，波长越长D.声呐是利用电磁波工作的24【解析】选A.变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，电磁波就是变化的电磁场，A正确；电磁波可以在真空中传播，所以B错误；根据公式c=λf，因为波速一定，波长与频率成反比，则频率越高，波长越短，C错误；声呐是利用超声波来工作的，其原理是回声定位，D错误.

252.(2012·烟台中考)下列事例中，属于紫外线应用的是()A.夜视仪B.遥控器C.验钞机D.全自动感应水龙头【解析】选C．夜视仪、遥控器和全自动感应都是红外线的应用，紫外线应用于杀菌消毒、荧光验钞等.

263．(2011·新疆中考)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.由于每一个电视台对外发射的电磁波的频率是不一样的，给电视机换台时，实际上是在改变电视机接收电磁波的频率，故选项C正确.

274.(2011·辽阳中考)5月17日是世界电信日，各大电信公司通过３Ｇ网络为客户提供无线视频通话、无线上网等多面服务，这些服务是利用________来传递信息的，它在真空中传播的速度约为__________m/s；在波速一定的条件下，频率越高，波长越_____(选填“长”或“短”).【解析】电磁波可以传递信息，3G网络就是利用电磁波传递信息的，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s；根据c=λν知，在波速一定时，频率越高，波长越短.答案：电磁波3×108

短

285.(2012·聊城中考)电磁波是个大家族，电磁波在太空中______(选填“能”或“不能”)传播.广播、电视、移动电话的信号都是电磁波，某3G手机的频率是2000MHz，它的波长是_____m.【解析】电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，根据公式c=λν，可以计算出频率是2000MHz的3G手机的波长是答案：能0.15

29二、现代通信技术6.(2011·崇左中考)关于现代通信和电磁波，下列说法中正确的是()A．光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播B．卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信C．电磁波的应用对人类有利无害D．电磁波不能在真空中传播30【解析】选B.电磁波的传播不需要介质，能够在真空中传播；借助于三颗同步卫星，可使通信范围覆盖全球；过量的电磁波辐射对人体有害；光纤通信是利用激光在光导纤维中传播来传递信息,故只有B选项正确.

317.(2011·宿迁中考)下列电器中，工作时既需要接收电磁波，又需要发射电磁波的是()A．手机B．收音机C．电视机D．手电筒【解析】选A.手机通话既要发送信号又要接收信号，所以手机工作时既需要接收电磁波，又需要发射电磁波；收音机、电视机只接收信号，所以只接收电磁波；手电筒工作时既不接收信号，也不发射信号，所以手电筒工作时不需要电磁波.

328.(2012·福州中考)现在车辆常安装GPS(全球卫星定位系统)接收器，可用来接收卫星发射的信号，实现对车辆的精确定位和导航.卫星向