课件44张PPT。第十九章 电磁波与信息时代19.1 最快的“信使”【学习目标】
1.认识电磁波,知道电磁波是谁发现的,知道光是电磁波.
2.记住电磁波在真空中的传播速度,知道真空中波长、波速和频率的关系.
3.认识描述电磁波的波形图,了解电磁波的“家庭成员”及其应用,感悟电磁波发现的意义和价值.
核心考点:电磁波的认识与应用.【课前预习】
1.当导体中的 迅速变化时,到他就会向四周空间发射电磁波,电磁波是向空间 _ 方向传播的,无线电通信中使用的电磁波通常叫
做 波.
2.描述电磁波的物理量有 、 和 ,分别用 、 和 _ 表示,三者之间的关系用公式表示是 .从这个关系式中可以看出电磁波的频率越高,其波长越 .
3.真空中电磁波的传播速度与 相同(填“声速”或“光速”);实验证明, _ 材料制成的壳体或网罩(填“金属”或“非金属”),对电磁波有屏蔽作用.
电流各个微频率波速波长fc入C=f入短光速金属4.(2014?烟台)电磁波无处不在,按照电磁波的频率由低到高排列顺序,可分为无线电波、微波、 _ 、 、 、X射线、γ射线等.
5.现实生活中,越来越多的人使用手机进行视频通话,手机之间是依靠 来传递信息的.遥控器是靠发射 (选填“紫外线”、“红外线”或“可见光”)实现对电视机的控制.红外线可见光紫外线电磁波红外线【课堂精讲】
知识点1.信息的传递
信息的记录与传递方式多种多样,随着人类文明的进程而深入发展.
(1)信息传递的内容:语言、文字、图像、声音等.
(2)信息传递的方式:烽火、信鸽、驿马、电话、互联网等【例1】下列不属于信息传递的是( )
A.对远处的人喊话
B.给朋友发邮件
C.举手示意
D.写日记
【练习1】我国古代利用烽火传送边疆的警报,古希腊人用火炬的位置表示字母符号,这些都是通过传递 信号达到传递信息的目的.利用击鼓鸣金可以报送时刻或传达命令,这是传递的 信号.
光声音知识点2.认识电磁波
(1)概念:当导体中的电流发生变化时,导体就会向四周发射一种波。在物理学中,把这种“波”叫做电磁波。例如,当导线跟电池时断时续接触时或在接通和断开的瞬间,电路中的电流迅速发生变化,产生电磁波并向四周传播,这种电磁波被收音机接收后,便发出了“咯咯……”声。
(2)电磁波以波的形式向四周传播,不需要介质,可以在真空中传播。
(3)电磁波是一种波,具有波的特征。①波长:波在一个周期内传播的距离叫波长,用表示,单位是米(m).
②波速:波的传播速度,单位是米/秒(m/s)
③频率:波源一秒内振动的次数叫频率,用字母f表示,单位是赫兹(Hz),频率反映了振动的快慢.
波的三个特征量:波长、频率和波速.其中波速和介质有关,跟波长、频率无关.在同种介质中,电磁波的传播速度是定值.比如,在真空中,不同频率的电磁波的传播速度都等于光速:c=3×108m/s.
【例2】(2014?南通)关于电磁波,下列说法中错误的是( )
A.麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在
B.微波和无线电波都属于电磁波
C.电磁波和光波在真空中传播速度相同
D.电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场
【练习2】打开收音机的开关,将旋钮调到没有电台的位置,并将音量开大.取一节干电池和一根导线,靠近收音机将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触,会听到收音机发出“咔咔”声,这一现象说明周围的空间存在( )
A.超声波 B.电磁波 C.X光线 D.紫外线
B知识点3.电磁波的应用
(1)电磁波谱:电磁波是一个“大家族”, 射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波都是电磁波。电磁波谱如下图所示.
电磁波谱及电磁波的主要用途
(2)电磁波的用途:不同频率的电磁波特点不同,与我们生活的方方面面都有关系.
①在医学上:医生用射线做脑外科手术;用X射线判断身体某部位是否出现异常
②在通信上:利用微波及无线电波来传输信息.无线电波被广泛应用于广播、电视、移动通信、雷达等方面
③在生活中:我们的家庭生活中,空调、电视机等的遥控器用的红外线,我们看书靠的是可见光,微波炉加热食品用的是微波
【例3】关于电磁波在生活中的应用,下列说法不正确的是( )
A.用微波炉加热食品
B.电视信号的发射与接收
C.使用手机打电话
D.做“B超”检查
【练习3】(2014?黔东南州)2014年3月8日马来西亚航空公司的MH370航班失去联系,在失联前与地面指挥系统是通过 传送信息的,2014年4月14日“蓝鳍金枪鱼”自主水下航行器开始水下搜索MH370航班,“蓝鳍金枪鱼”自主水下航行器是通过 (选填:“超声波”或“次声波”)获得水下信息的.
电磁波超声波【随堂检测】
1.下列现象属于利用电磁波传递信息的是( )
A.老师利用语言传授知识
B.盲人通过手摸识别盲文
C.邮寄贺卡表达节日祝福
D.用手机联系远方的亲友
2. (2014?龙岩)在真空中传播的电磁波具有相同的
( )
A.波速B.波长C.频率D.周期
3. (2014?漳州)2014年4月16,日,我国在从北京飞往成都的CA4116航班上成功进行了全球首个4G地空宽带实验,在飞机上实现无线高速上网.这些信号从地面到空中是通过( )
A.电磁波传送B.次声波传送
C.光纤传送D.超声波传送
DAA4.关于以下用电器说法正确的是( )
A.图中微波炉加热食品快是
因为微波传播速度比电磁波速度快
B.图中烤箱是利用红
外线对食物进行加热
C.图中条形码扫描器发
出的是超声波
D.图中紫外线消毒灯发
出的紫外线是可见光
B5. 可见光、红外线、紫外线、X射线等都是电磁波,在真空中传播速度为 m/s,电视机遥控板遥控电视机使用的 是 .
6. (2014?常州)2013年12月6日,“嫦娥三号”顺利进入预定轨道,在18时00分20秒这一时刻,控制中心接收到“嫦娥三号”发出的信号.“嫦娥三号”发出信号的时刻用莫尔斯电码表示,其代码为
“ ”.莫尔斯电码与数字的关系如表所示.“嫦娥三号”发出信号的时刻为 ,此时距离控制中心 km.(电磁波的传播速度为3×108m/s)
3×108红外线18时00分19秒3×10519.2 广播电视与通信 【学习目标】
1.了解电磁波中的无线电波的一些用途.
2.了解广播、电视和现代通信的大致过程.
3.理解无线电广播、电视信号的发射与接收过程,光纤通信信息量大的特点.
核心考点:现代通讯技术.【课前预习】
1.无线电广播和电视的通信中,发射器是 ,接收器是 机和 机.无线电波在出传播过程中,它的波长和频率的乘积总等于 m/s,称之为无线电波的 .
2.现在人类可以发射人造卫星了,用通信卫星做微波通信的 ,实现了卫星通信的梦想
,使用 颗同步卫星就可以实现全球通信.
3.光导纤维已广泛用于现代通信技术.光导纤维是由极细的 组成,里面传递的是 (填“电流”或“光”)信号.
发射天线收音电视波速3×102中继站三玻璃纤维光4.(2014?聊城)电视用 传递图象信号和声音信号.它的传播速度约
为 km/s.
5.光纤通信是利用 (选填“电磁波”或“超声波”)在光导纤维中 (选填“反射”“折射”或“直线传播”),实现信息传输的,它具有传输信息量大、不受外界电磁场干扰
和 等优点.电磁波3×105电磁波反射通讯质量高【课堂精讲】
知识点1.无线电广播与电视
1.无线电广播信号的发射和接收
无线电广播用电磁波传递声音信号.无线电广播的发射和接收分别由广播电台和收音机来完成.
(1)无线电广播信号的发射
发射电磁波是利用它作为传递声音信号的载体.无线电广播信号的发射装置主要由振荡器、话筒、调制器和发射天线四部分组成①话筒的作用是把声音信号转换成音频信号,但音频信号由于频率低而不能用来直接发射电磁波.
②载波发生器(振荡器)可以产生高频电磁波,通过调制器把音频信号加载到高频电流(载波)上.
③通过天线发射载有音频信号的电磁波.
无线电广播信号的发射过程如图所示:
(2)无线电广播信号的接收
无线电广播信号的接收装置主要由天线、调谐器、检波器和扬声器组成.
①利用处在电磁波传播空间中的天线,可以接收电磁波.
②天线把传到天线所在空间的电磁波接收下来,利用收音机的调谐器可以把我们需要的某一频率的电磁波选出来(俗称选台).
③收音机的检波器把调谐器选出来的高频电信号中的音频信号取出,经过放大后送到扬声器.
④扬声器把音频信号转换成声音无线电广播信号的接收过程如图所示.
2.电视的发射和接收
电视用电磁波传递视频信号和音频信号.电视的发射和接收,分别由电视台和电视机来完成.
电视的音频信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似.视频信号的工作过程是:摄像机把图像变成电信号,发射机把电信号加载到高频电磁波上,通过发射天线发射到空中;电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来,通过电视机把视频信号取出并放大,由显像管把它还原成图像.
电视信号的发射和接收过程如图所示.
无线电广播的传送和接收:振荡器(话筒)→调制器→发射天线→接收天线→调谐器→检波器→扬声器.
电视的传送和接收:摄像机(声音和图像)->音频视频放大->发射机->发射天线->接收天线->接收机->音频视频放大->显像管和扬声器.
【例1】(2014?绵阳)各地高高耸立的电视塔是地标性建筑,电视塔上天线的作用是( )
A.让声音、图象信号转化为电信号
B.让声音、图象信号加载到高频电流上
C.让音频、视频电信号加载到高频电流上
D.让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波
【练习1】用电磁波传递信号的大致过程是:在播音室里,话筒将 转变成 ,即音频信号,然后将音频信号加载到 上,形成调制信号,再通过天线向空间发射载有音频信号的 ,收音机把加载的音频信号取出来并加以放大,还原成声音.而电视信号的发射是
将 和 加载到电磁波上来传递信息.
声音信号电信号高频电流电磁波声音信号图像知识点2.卫星通信
(1)卫星通信系统的组成:由通信卫星、地面中继站和传输系统组成.
(2)卫星通信的特点:通信容量大、抗干扰性强、使用灵活、传输距离远、可靠性高等
(3)微波:波长在1mm-1m之间的电磁波,微波的性质更接近光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射.
【例2】我国自行研制的“北斗一号系统”,该系统已具有国内全天候卫星导航、卫星定位及卫星通讯服务等功能.该系统在传递信息过程中主要依靠
( )
A.电磁B.超声波C.次声波D.光导纤维
【练习2】GPS(全球卫星定位系统)是通过接受卫星所发射的导航信号,可以在任何地点、任何时候准确地测量到物体瞬时的位置.目前GPS已被广泛应用于交通行业.利用GPS的定位技术结合无线通信等高新技术,实现对车辆的定位导航、防盗反劫、服务救援、远程监控、轨迹记录等功能.GPS的无线通讯是通过 波实现信息传送的.这种波在空气中的传播速度约为 m/s, (填“能”或“不能”)在真空中传播.
电磁3.0×108能知识点3.光纤通信
光纤通信是利用激光通过光纤传递信号的一种通信方式.
(1)光纤的结构:光纤是很细的玻璃丝,通常由多条光纤一起敷上保护层制成光缆.光在光纤中通信时,发生全反射,光就不会跑到外层.
(2)光纤通信的优点:抗干扰能力强,信号衰减小,传递的信息量大,保密性好,适用于远距离传输大量信息.
【例3】小明家的计算机通过光纤与互联网交换信息,光纤( )
A.利用光传输信息 B.传输信息量很小
C.利用电流传输信息 D.传输信息时损耗大
【练习3】光导纤维的主要用途是用来传递信息,进行通讯.把要传输的信息变成光信号在光纤中传播,如图所示,那么光在光纤中的传播方式是( )
A.沿着光纤的中轴线直线传播
B.沿着光纤的外壁多次折射传播
C.沿着光纤的内壁多次反射传播
D.沿着光纤螺旋式的曲线传播
C?【随堂检测】
1. (2014?贵港)我国北斗导航卫星传递信息利用的是( )
A.微波 B.超声波 C.次声波 D.水波
2. 许多生活小区和家庭都安装有光纤网络,光纤的作用是( )
A.导热 B.输电 C.通信 D.照明
3. 收听广播节目时,通过旋动一个旋钮来进行选台,这实际上是在选择( )
A.电磁波的波速和频率
B.电磁波的波速
C.电磁波的频率
D.电磁波的强弱ACC4. 光纤是信息传送的一种重要工具,如图所示,光可从任意弯曲的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断 而实现的.光也是一种电磁波,它们在真空中的传播速度都是 m/s.
5. 如图所示是无线电广播的发射过程图,从图中可知,话筒把播音员的声信号转换成 信号,然后用调制器把它加载到高频 上,再通过天线发射到空中.反射3×108 音频电电流19.3 走进互联网【学习目标】
1.了解信息是怎样实现互联的,知道互联网的二些功能.
2.知道网上学校和虚拟学校的一些功能.
3.学会利用互联网进入自己喜爱的网站,搜寻自己需要的学习资料,学会收发电子邮件.
核心考点:互联网的功能【课前预习】
1.将计算机联在一起形成网络,将网络又互
相 ,成为世界上最大的计算机网络,
就是 ,这样就能使信息资源 .利用网络通信除了收发电子邮件外,还可以看到不断更新的 ,查到所需的 .
2.计算机可以高速处理大量信息,把计算机联在一起,可以进行网络通信.某电子邮箱的地址是“wangsheng@server.com.cn”,这表示信箱属于一个叫 的人,他的服务器名叫 ,其中“cn”是 的简写,表示这个服务器是 .
联结因特网共享新闻各种资料wangshengServer.com,cnchina在中国注册的3.在网络通信中,计算机与服务器、服务器与服务器之间都是通过 信号通
过 、 、 等进行传递的,普通座机电话和电话交换机之间的信号是通
过 信号进行信息传递的.
4.关于电子邮件,下列说法正确的是( )
A.发送电子邮件必须输入对方的信箱地址
B.电子信箱是某用户计算机上的空间
C.对方的计算机没开机,邮件就没法发送
D.发送电子邮件必须输入自己的信箱地址
数字导线光缆微波模拟A【课堂精讲】
知识点1.浏览网页
因特网的英文名称是Internet,又称互联网,它利用通信网和电磁波,将分布于世界各地的计算机网络连接起来,用来传递大量的文字、图像和声音信息,最大限度地实现了异地资源共享.人们通过计算机,进入互联网这个信息高速公路,足不出户就可以获得世界各地的各种信息.网络让我们即使远隔千山万水,也仿佛近在咫尺.
【例1】下列关于网络通信的说法中,错误的是( )
A.计算机进行网络通信最频繁的形式是电子邮件
B.网络通信是数字通信
C.计算机之间的连接需要金属导线,不可以用光缆、通信卫星等手段
D.宽带网是指频率较高,能传输更多信息的网络
【练习1】利用互联网可以方便的进行一些信息的传递,下列各种方式中,不能通过互联网做到的是
( )
A.远程教育 B.做饭
C.远程医疗会诊 D.打IP电话
B知识点2.电子邮件
电子邮件又叫E-mail,是目前人们使用频繁的网络通信形式.人们利用电子邮件可以传递包括文字、数据、图像或集声音图像于一体的多媒体信息.它具有方便、快捷、信息内容丰富、节省开支等特点.电子邮件由三部分组成:邮件头、邮件体和结束标志.
【例2】小王的电子邮箱是XiaoWang@server.com.cn,下列说法中错误的是( )
A.XiaoWang是邮箱使用者的代号
B.server是服务器名称
C.电子邮件只能传递文本文件
D.“cn”是“China”的简写
【练习2】关于网络通信,下列说法中正确的是
( )
A.目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件
B.电子邮件在目前只能传递文字,不能传递照片、语音或其他信息
C.从网上只能收发电子邮件,查不到其他资料,因此上网是有局限性的
D.上述说法都是错误的
A知识点3.网上学校
在互联网上可以建成“虚拟学校”.在这所学校里,你可以得到全国最优秀的教师的点拨和指导.我国教育部已通过教育电视台建起了远程教育中心,如果你家中的计算机与这个教育中心联网,那么,你就可以把这个“虚拟学校’’搬到自己的家中.只要在相应标题上轻轻一点鼠标,生动的教学过程就出现在你的计算机屏幕上.倘若你还未理解清楚,只要在此标题上再点击一下鼠标,教师又会‘出现在你面前,反复讲解和演示.当课程告一段落,你还能在计算机上做练习.
“虚拟学校”能让更多的学生享受优质教育资源,而且大大节省教育经费,是21世纪教育发展的新方向.
【随堂检测】
1. 下面四个电子邮箱的写法正确的是( )
A.36789303qq B.36789303qq.com
C.www.36789303.com D.36789303@qq.com
2. 下列不属于互联网常用功能的是( )
A.发送电子邮件 B.浏览网页
C.邮寄商品 D.下载文件
3. 下列说法中正确的是( )
A.两台计算机互发电子邮件时,必须同时上网
B.“电子邮件”只能发送文字信息
C.计算机之间的联系只能用光缆
D.因特网的最大好处是能做到信息资源共享
DCD4.下列关于计算机网络的说法正确的是( )
A.同一个办公室的几台电脑不可能建立网络
B.把几台计算机用信号线直接连起来就成为网络
C.网络通信既能传递文字,还能传递图象和声音
D.用笔记本电脑进行无线上网不属于网络通信
5. 小敏通过电子邮箱向朋友发了封电子邮件,很快电脑中显示邮件已发送的提示,可是不多时小敏的邮箱里又收到了一封退信通知,说她发给朋友的邮件给退回了.请问:
(1)这封退信通知是( )发给小敏的.
A.邮局B.小敏的朋友
C.小敏的邮箱服务器
D.小敏朋友邮箱的服务器
(2)你认为小敏发送邮件失败的可能原因是什么?
CC小敏使用的邮箱服务器出现了问题第十九章复习课
考点1 .电磁波及其应用
考点分析:本考点考查的重点是有关电磁波的相关知识.
(1)电磁波的传播不需要介质,它在真空中传播速度最快,c=3×108m/s.
(2)电磁波的波速、频率、波长三者的关系式:c=λf.不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同,频率越高的电磁波,其波长越短.
(3)各种电磁波在生活中有很多的应用,如:我们听到的广播声、看到精彩的电视节目,都是通过电磁波传播过来的.1.(2012广东,8,3分)电磁波在真空中的传播速度是3×108 (填单位);电磁波的波长越长其频率就
越 ;电磁波 (选填“能”或“不能”)在空气中传播.
2. 2014年3月8日马航MH370失联后,中国调动21颗卫星搜索,其中“高分一号”卫星于3月9日上午11点左右获取疑似漂浮物体.这些卫星图象是通过 来传递信号的,这种波 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,传播速度约为 km/s.m/s低能电磁波能3×105考点2.现代通讯技术
考点分析:本考点考查的重点是对现代通讯技术的了解.光纤通信传输的信息量很大主要应用于联网、视频电话等数字传输系统,无线电广播应用的是无线电波;移动电话的发射与接收信息是靠电磁波;卫星通信中的微波就是频率较高的电磁波.
1.(2009广东,2,3分)如图所示为北斗卫星导航系统示意图,该系统在传递信息过程中主要依靠( )
A.电磁波
B.超声波
C.次声波
D.光导纤维A2.车载GPS 导航仪是通过与导航卫星互相传递信息,确定汽车的准确位置,并在电子地图上显示出来(如图),为汽车驾驶员导航.下列说法正确的是( )
A.导航仪与导航卫星是通过电磁波传递信息
B.导航仪上的移动电话是通过电流传递信息
C.导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播
D.导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢A