九年级物理全册133现代通信技术及发展前景省公开课一等奖新课获奖课件

体验电磁波应用活动:思索在与其它人交往时利用通讯伎俩。(1)古时候:主要利用

等伎俩;(2)20世纪前后,电话未普及前:主要是利用

等伎俩;(3)在现在,能够利用

等方式。提醒:(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1/381.什么是音频、视频、射频信号、调制、调幅、调频?2.无线电广播发射和接收过程是怎样?天线作用是什么?3.电视信号发射和接收过程是怎样?4.无线传输和有线传输有何相同点和不一样点?5.当代通信方式主要有哪些?各种通信方式特点是什么?2/38探究1无线电广播、电视发射和接收1.分析甲图,无线电广播是怎样将已经录制好节目或直播节目发射出去?分析乙图,收音机又是怎样将电磁波转化成声音?3/384/385/38提醒:录音设备把事先录制节目转换成音频电流。假如是直播,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,得到调幅电流再送入发射机进行功率放大,最终由天线将“搭载”着声音信息电磁波发射出去。收音机天线接收到许多电台电磁波,首先将这些信号电流送入调谐电路。旋转收音机调谐旋钮,就能从中选出某一个电台特定频率信号,然后这个调幅电流经过调谐器处理,取出当初音频信号。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。6/38参考答案: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7/382.分析甲图,电视台是怎样将已经录制好节目或直播节目发射出去?分析乙图,电视机又是怎样接收信号?8/389/38提醒:摄像机光学镜头把景物实像(图像)成在摄像管内感光器件上,感光器件将图像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,再经过发射机功率放大,由天线将“搭载”着图像和声音信息电磁波发射出去。电视机天线接收到许多电视台电磁波,由调谐电路选择其中某一个电视台信号,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。10/38参考答案: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11/38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?提醒:任何两部电话在通话时,都要经过最近基地台将信息送到交换中心,然后再经过交换中心发至接收方最近基地台,基地台再把信息传送给接收方。参考答案:需要12/382.拿一束光纤,将光源(小灯泡)放在光纤一端,在光纤另一端用肉眼

看到光(选填“能”或“不能”)。提醒:光纤传导光能力非常强,光在光纤内发生全反射,能在光纤内由一端传输到光纤另一端,所以在光纤另一端用肉眼能看到光。参考答案:能13/383.人类为何利用同时卫星做卫星中继通信中继站?普通需要在地球周围均匀配置

颗同时卫星,就能使通信范围几乎覆盖地球上各个角落。提醒:同时卫星相对于地球是静止,与地球自转周期相同,且转动方向与地球自转方向相同。只要在地球周围均匀配置三颗同时卫星,就能使通信范围几乎覆盖地球上各个角落,可以实现全球通信。参考答案:同时卫星相对于地面是静止三14/38一、广播和电视1.音频、视频和射频信号调制:(1)三种信号:①射频信号:能产生_______电磁波高频率振荡电流。②视频信号:由_____转换成电流信号。③音频信号:由_____转换成电流信号。高频率图像声音15/38④区分三种信号示意图。音频视频射频16/38(2)调制:音频信号和视频信号搭载到_____信号过程,分为_____和_____两种。射频调幅调频17/382.无线电广播和电视发射与接收:(1)天线:用于发射和接收_______。(2)发射端和接收端有两个互逆相对应器件,即发射端_______和接收端_______。电磁波调制器解调器18/383.声音和图像发射:(1)音频信号:_____转换成电流信号。(2)视频信号:_____转换成电流信号。(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_________装置。声音图像高频电磁波电流信号19/38二、当代通信技术及发展前景1.当代通信技术:(1)移动通信:手机既是_____机又是_____机,需要一组大功率固定电台(基地台)和交换中心来转接。(2)网络通信:利用一定_____和_____,将分布于世界各地_______连接起来,用来传递信息。发射接收硬件软件计算机20/38(3)光纤通信:①从理论上讲电磁波波长_____,能携带信息越多。②光纤中传输是被调制_____。(4)卫星中继通信①要建立覆盖全球通信网最少需要_____同时卫星。②卫星通信中使用电磁波是_____。越短激光三颗微波21/382.发展前景:_______技术将在通信领域得到愈加广泛和深入应用。计算机22/38考点四种当代信息技术通信特点【典例】以下相关电磁涉及信息传输说法中错误是(

)A.当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一个,它特点是传输容量大、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23/38【思绪导引】分析本题关键是分清各种通信方式特点。【精讲精析】选D。手机是人们惯用通讯工具,它传递信息依靠是电磁波,A说法正确;光纤已经成为当代通信主要传输工具,它含有容量大、不受外界磁场干扰、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,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,网络通信是利用数据通信传递信息,D说法错误。

24/38【方法归纳】依据使用特点判断不一样通信方式25/381.如图所表示是各类电流波形示意图,由图可知频率最高是

(

)A.音频电流B.照明电流C.视频电流D.射频电流26/38【解析】选D。本题考查音频、视频、射频概念和对图像分析能力。频率指电流在1s内振动次数,从图像上能够看出,射频电流单位时间内振动次数较多,所以它频率最高。故选D。27/382.无线电广播传输信号利用是(

)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,信号在空中是以电磁波形式传输,故选D。28/383.电视机换台时,实际上是在改变(

)A.电视台发射电磁波频率B.电视台发射电磁波波速C.电视机接收电磁波频率D.电视机接收电磁波波速29/38【解析】选C。本题考查了调制器、调谐器作用。电视台发射电磁波频率是由电视台控制,与电视机换台无关;电磁波速度是一定,不会因电视台发射和接收而改变;电视机不一样频道接收电磁波频率不一样,换台就是改变接收电磁波频率,C正确,故选C。30/384.关于电磁涉及其应用,以下说法中不正确是(

)A.电磁波在真空中传输速度与光速相同B.移动电话只能接收电磁波,不能发射电磁波C.用三颗地球同时卫星就能够实现全球通信D.无线电波中,长波频率小于短波频率31/38【解析】选B。本题考查了电磁波和同时通信卫星知识。光也是一个电磁波,所以电磁波和光速度一样,故A正确;移动电话是由电磁波传递信息,它既是发射机又是接收机,故B错;在同时轨道上均匀分布三颗同时卫星,就能使通信几乎覆盖地球各个角落,故C正确;依据波速、波长和频率之间关系可以知道在波速一定情况下,波长越长,频率越小,所以D正确。32/385.小赵正在用手机通话,此时他手机既是发射机又是

机,当他讲话时,手机以电磁波形式把信息发射到

,由基地台接收并传到交换中心,同时它又能从空中捕捉

,得到对方讲话信息。早期移动电话使用模拟信号,现在已经完全被

代替,不但能够通话,还能够发送、接收文字短信息和其它服务性信息,还能无线上网。33/38【解析】本题考查了移动通信特点。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,得到对方讲话信息。早期移动电话使用模拟信号,现在已经完全被数字信号代替,不但能够通话,还能够发送、接收文字短信息和其它服务性信息,还能无线上网。答案:接收空中电磁波数字信号34/386.光导纤维简称光纤,如图所表示。从图中可看出,光可从任意弯曲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停

而实现,利用光纤来传递电磁波信号,使人类迈上信息高速公路,是华裔科学家高锟重大贡献。人们能将光和电磁波联络起来,是因为光也是

。35/38【解析】本题考查了光纤通信原理。光纤通信利用就是全反射道理,光纤在结构上有中心和外皮两种不一样