(共22张PPT)
第3节 广播、电视和移动通信
第4节 越来越宽的信息之路
第二十一章 信息的传递
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课堂导学
易错辨析
课堂检测
(2022年版) 课程标准 学习目标
了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响. 1.大概了解无线电广播、电视发射和接收的工作过程.
2.(重点)了解移动电话的发射和接收,它与固定电话的区别.
3.了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信.
4.了解现代通信技术给人类带来的便利,提高学生学习科学的兴趣.
知识链接:电磁波的产生、传播和应用.
【阅读课文P154~P163,完成以下问题】
一、无线电广播信号的发射和接收
1.无线电广播信号的发射由 完成,话筒的作用是把播音员的声音信号转换成 ,再用 把它加载到由载波发生器产生的高频电流信号上,通过 _
发射出去.
2.收音机的天线的作用是接收各种各样的 ,用调谐器选出特定频率的信号,通过收音机内的电子电路将 _
信号留下,放大后经过扬声器把 信号转换成声音.
音频电
音频
电磁波
天线
调制器
电信号
广播电台
二、电视的发射和接收
1.声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程类似.
2.图像信号的工作过程是:摄像机把 变成电信号,由发射机加载到高频电流信号上,通过 发射
到天空中.电视接收机的天线接收下这些高频信号,通过
把图像信号取出并放大,由 把它还原成图像.
显示器
电视机
发射天线
图像
三、移动电话
1.移动电话与固定电话的区别: 固定电话的声音信息是由
传递的, 移动电话则由 来传递.讲话时移动
电话相当于 ;接听时相当于 .
2.移动电话的体积 ,发射功率 ,天线 ,灵敏度 ,通话时要靠 转接,这种固定的电台叫 .
3.了解无绳电话.
基地台
固定无线电台
不高
简单
不大
小
无线电接收台
无线电发射台
电磁波
导线
四、微波通信
微波的波长为 ,频率为 ,
微波的性质更接近 ,大致沿 传播,不能
沿地球表面绕射,因此每隔 左右就要建立一个
.
微波中继站
50 km
直线
光波
30~3×105 MHz
10 m~1 mm
五、卫星通信
现在用 做微波通信的中继站,这种卫星大多是相对地球“静止”的 卫星.在地球的周围均匀地配置 颗同步通信卫星,就可以实现全球通信.
三
同步
通信卫星
六、光纤通信
1.光也是一种 ,与微波相比,光的频率 .
1960年,美国科学家 制成了世界上第一台红宝石激光器.激光的特点是频率 、方向高度 .
2.通信用的激光一般在特殊的管道—— 里传播,它的材料是很细很细的玻璃丝,光从它的一端射入,在内壁上经多次 ,从另一端射出,将信息传到远方.由于光的频率 ,所以在一定时间里传输的信息量很大.通常数条光纤一起敷上保护层,制成 ,用来传递 、
等多种信息.
电话
电视
光缆
高
反射
光导纤维
集中
单一
梅曼
更高
电磁波
七、网络通信
目前人们经常使用的网络通信形式是 ,它不仅可以传送文字,也可以把 、 及 _
变成 进行传送.计算机之间的联结,除了使用金属导线外,还用了 、 等各种通信手段.
通信卫星
光缆
数字文件
任何信息
语言
照片
电子邮件
【例1】近几年来,随着信息之路越来越宽,利用Wi-Fi上网冲浪和移动支付的普及让我们的生活更加方便,Wi-Fi是通过 (选填“电磁波”或“超声波”)传递 _
(选填“信息”或“能量”)的;作为载体的无线电波,频率越 ,相同时间内传输的信息就越多.
高
信息
电磁波
【变式训练1】(教材母题变式)小晶用收音机收听中央人民广播电台1 008 kHz频道播放的钢琴节目,某时刻他听到演员弹奏频率为440 Hz的“6”音.则射频电流的频率是
,音频电流的频率是 ,此时收音机接收到空中电磁波的频率是 .
1 008 kHz
440 Hz
1 008 kHz
【例2】雷达是利用电磁波来测定物体位置和速度的设备,它可以向一定方向发射电磁波(电磁波在空气中的传播速度是3×108 m/s),当遇到障碍物时要发生反射.雷达在发射和接收反射回来的电磁波时,在荧光屏上分别呈现一个尖形波.如果雷达监视屏上显示的发射和接收的尖形波如图所示,已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为10-4 s,则被监视目标与雷达的距离最接近( )
A.4.5×104 m B.6×104 m
C.9×104 m D.1.2×105 m
B
【变式训练2】(教材母题变式)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.
(1)假设某人造卫星与地球的距离是45 000 km,请你估算延迟的时间.
(2)为什么打市内电话时没有这种延迟
的延迟时间非常短,人们根本感觉不到.
速度非常快,市内电话相互之间的距离近,电磁波传播造成
(2)打市内电话没有这种延迟的原因是:由于电磁波传播的
得
【基础概念易错辨析】
1.移动电话中,听筒将电信号转变成声信号,话筒是将声信号转变成电信号.( )
2.人们用微信进行语音对话时,是利用电磁波来传递信息的.( )
3.电磁波只能传递声音信号,不能传递图像信号.( )
4.光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生折射来传递信息的.( )
×
×
√
√
【重难易错】华为手机行销世界各国,关于手机的说法中正确的是( )
A.手机发声时,话筒的膜片振动产生声音
B.会议中,将手机铃声调为振动是在传播过程中减弱噪声
C.移动电话既是无线电发射台,又是无线电接收台
D.在太空中的航天员可以使用无线电设备交流,说明超声波可以在真空中传播
错因分析:对声音的传播及产生条件、移动通信及减弱噪声的方法等知识点产生混淆.
C
1.(跨学科·社会发展)2021年10月16日,“神舟十三号”成功发射.12月9日,中国首个太空科普教育“天宫课堂”正式向全球直播,女宇航员王亚平在太空进行讲课,以青少年为主要对象,采取天地协同互动方式授课.由于微波基本沿 传播,所以要实现远距离通信,必须有 和地面中继站的配合.
通信卫星
直线
2.许多人习惯将手机挂在胸前,其实这样是不科学的,因为手机发射出的 会对人的心脏造成不良影响.如图所示,将手机放在玻璃广口瓶中,并用抽气机将其中的气体不断地向外抽,打电话呼叫瓶中的手机,这时手机始终
(选填“能”或“不能”)收到呼叫信号,由此实验现象可以得出的结论是 .
电磁波能在真空中传播
能
电磁波
3.无线电广播信号的发射由 完成,接收由
完成.
4.通信用的激光一般在特殊的管道—— 里传播,它的材料是很细的玻璃丝,光从它的一端射入,在内壁上经多次 后从另一端射出.
反射
光导纤维
收音机的天线
广播电台
5.(改编)“北斗”卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,具有定位、导航和通信等功能.“北斗”卫星导航系统利用 传递信息.其中同步卫星距地面高度约为3.6×104 km,利用同步卫星通信时信号会延迟 s;
若要实现全球通信,至少需要 颗同步卫星.
3
0.24
电磁波
谢谢大家!