九年级物理下册 17.3 现代通信—走进信息时代学案（新版）苏科版

1、第三，现代通信进入信息时代学习要求1.了解光纤通信和卫星通信。2.了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。3.研究电磁波在现代社会的广泛应用。学习指南1.卫星通信：卫星通信使用微波传输信息。卫星通信系统由空间部分和地面部分组成。空间部分是通信卫星，地面部分是通信地面站。通信卫星与地球同步旋转，在赤道面上距地面3.6107米的轨道上相对于地面静止，也称为同步通信卫星。卫星通信的工作原理是携带信号的电磁波从地面站1发出，经通信卫星接收和处理后，由卫星发送到地面站2或其他地面站，从而实现远距离通信。2.微波的性质与光波相似，它们沿直线传播，因此它们不能沿地球表面衍射。对于长距离微波通信，他们

2、需要通过地面的微波中继站。通信卫星实际上是一个微波中继站。图17-43.光纤通信：光纤通信是利用光波通过光纤传输信息的一种方式。光纤是指那些由多个光导组成的能够传输信号的极其细长的物质传输光信号的光纤传输线被称为光缆。如图17-4所示，光多次穿过光纤的内壁反射能把光传播到很远的地方。4.信息高速公路的主线互联网：现代“信息高速公路”是一条高速，大容量信息传输通道的通称。信息高速公路的主线是互联网。互联网是由大量计算机(通过金属线、光缆、通信卫星和其他方式连接)组成的通信网络。互联网是世界上最大的计算机网络，它可以高速传输大量信息，最频繁地收发电子邮件，并在世界各地举行视频会议。互联网的最大优点

3、是它可以在互联网上共享各种信息资源。典型示例例1。目前，许多长途电话使用地球同步卫星作为中继站。当你打这么长的电话时，你会觉得对方的反应有些迟缓。造成这种延迟的原因之一是，无线电波往返卫星需要一定的时间。假设人造卫星和地球之间的距离是36000公里。请估计一下延迟时间。为什么打本地电话时没有这样的延迟？精确分析：无线电波传输信号的速度为c=3.0108m米/秒.打长途电话时，信号从地面传送到卫星，然后从卫星返回地面。因为距离很远，即使以光速，也需要一定的时间，所以你会觉得对方的反应有些迟缓。完整的解决方案：从信号传输到卫星到信号返回地面的时间为延迟时间；t=0.24s秒.由于电磁波的快速传播，

4、城市中电话之间的距离很短，电磁波传播造成的延迟时间太短，人们根本感觉不到。注释：在估计信号的延迟时间时，信号传播的距离应该是从地球到卫星，然后从卫星到地球的总距离，是人造卫星到地球距离的两倍。活动和调查手机(mobile phone)在现代生活中的应用越来越广泛，因其体积小、携带方便、不受时间和空间限制等优点而受到人们的青睐。请尝试用手机与朋友交谈，并思考以下问题：(1)移动电话的天线有两种功能：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)有无线呼叫机。只要用固定电话来拨打它的号码，它就会发出声音来提醒运营商有人在呼叫，并且运营商可以通过显示在呼叫机上的电话号码通过电话与呼叫

5、者通话。根据上述int3.在一些计算机集中的地区或单位，计算机可以相互连接形成一个“网络”，而这些相对较小的网络可以相互连接形成一个全国性的甚至是世界性的网络，俗称_ _ _ _ _ _ _ _。4.电磁波在真空中的传播速度为_ _ _米/秒，波长为38.5米的无线电波频率为_ _ _ _ _ _ _ _赫兹=_ _ _ _ _ _兆赫。5.同步通信卫星相当于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。科学家们发现空中只有三颗通信卫星可以覆盖整个世界，所以每颗卫星对地球的覆盖角度应该是_

6、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。通信卫星也需要电力。你知道它们上的电是如何获得的吗？_ .6.小明在研究了光纤通信之后对激光产生了兴趣。他在网上搜索激光的一些应用，如：用激光作为“光刀”切除肿瘤；激光雷达测距和跟踪；用强激光摧毁敌机；光盘、光盘和电脑光盘记录信息；用激光焊接金属；激光通信。在这些应用中，激光有哪些特点？试着在激光的特征后填写(只填写序列号)。(1)激光频率为单频：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)激光方向集中，即平行度好：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)激光器具有良好的平行度，可以会聚到一个很小的点：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)激光具有高亮度和高能量：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。第三，计算问题图17-57.雷达是现代战争中的重要军事装备。如图17-5所示。如果从雷达发射到飞机的微波总时间是52微秒(1微秒=10-6s)，此时飞机和雷达之间的距离是多少？相关链接电子邮件电子邮件是计算机网络中使用最广泛的服务之一，包括互联网和各种在线服务网络