人教版物理九年级下册 21.4 越来越宽的信息之路课件(共28张PPT)

(共28张PPT)
第二十一章 信息的传递
人教版·九年级下册
21.4 广播、电视和移动通信
知识与技能
1.常识性了解：卫星通信、光纤通信、网络通信。
2.了解光纤通信的原理和优点。
3.了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法
教学重难点
常识性了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。
　　相同时间内，电视广播比电台广播能传递更多的信息。
信息理论表明：
　　作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
微波信号的波长在
10 m ～1 mm之间;
微波信号的频率在30 MHz ～3 ×105 MHz之间。
一、微波通信
微波几乎沿直线传播
微波中继通信示意图
答案：
　　太远，不方便
解决方案：
　　人造卫星通信
问题：
　　能否用月亮做中继站，实现微波通信？
通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星
二、卫星通信
三颗同步卫星可以实现全球通信
视频
用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号
中国北斗卫星导航系统
中国北斗卫星导航系统
　　光是比微波频率高得多的电磁波。
　　光通信的“高速公路”更宽广。
　　利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。
三、光纤通信
光纤通讯技术是近几十年才发展起来的
1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗（20 db/km）的光导纤维（简称光纤）的概念。
1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20 db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。
1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器（LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。
各种光导纤维
光沿着水流传播
实验演示——光可以沿着水流传播
光导纤维
光在光导纤维中的传播
光纤通信的优点：
　　（1）传输频带极宽，通信容量很大；
　　（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；
　　（3）频率稳定，信号传输质量高；
　　（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。
计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。
四、网络通信
　　通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。
随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看电视了。
（多选）下列关于信息传递的说法正确的是（ ）
A. 声、光和电磁波都能传递信息
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、网络通信都是利用电磁波传递信息
AD
电磁波的传播不需要介质
利用电磁波传递信息
√
×
√
×
电磁波频率越高，相同时间内传输的信息就越多。通信频率越来越高，信息之路越来越宽。
　　微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
课堂小结
1.现在许多长途电话是以地球同步卫星做中继站的.打这种长途电话时，会感到对方的反应有些延迟.造成这种延迟的原因之一，是无线电波在射向卫星和从卫星返回时需要一定的时间.假设某人造卫星与地球的距离是36 000km，请你估算延迟的时间.为什么打市内电话时没有这种延迟？
解答：已知电磁波要传播的距离是2×36000km，电磁波的传播速度3×108m/s， 延迟的时间
市内电话不需要卫星做中继站，相隔的距离比较近，需要的时间很短，故没有这种延迟.
2.我们的生活已经离不开信息的传递.我们不知不觉地把各种通信方式融入自己的生活和工作之中.请想一想：自己哪些地方用到了微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信？各举一个例子.
解答：电视利用了微波通信，北斗导航利用了卫星通信，宽带上网利用了光纤通信，发送电子邮件利用了网络通信.
3.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络 通信，这些通信方式是从不同的视角进行分类的：微波通信按加载信号的电磁波的波长来分类；卫星通信、光纤通信按传播介质或设备来分类，网络通信按通信者之间的联络关系来分类.网络通信也可以采用光纤通信方式，微波通信也可以通过卫星传播，这些分类是可以重叠的.请你把以上通信方式和你知道的其他通信方式，设计一个通信方式分类图，并在图中侧重说明以上四种方式的优点.
解：
或