人教版九年级物理全一册 课件 第21章 第一 节 现代顺风耳—电话（40张）

现代顺风耳——电话
教学目标
了解电话是怎样把信息传递到远方的。??
了解电话交换机的作用。?
了解模拟通信和数字通信的基本区别。
教学重点
教学难点
电流把信息传到远方。?
模拟通信和数字通信。
古代怎样传递信息呢？
飞鸽传书、政府配置的驿站、民间代捎书信?
以特殊声音，如钟声，鼓声，鞭炮声等传递信息?
以灯光，火光，如孔明灯，烽火等传递信息??
现代怎样传递信息呢？
有线通信：电话、电报、电视
无线通信：收音机、对讲机
数字化通信：互联网、数字电视
纸张通信：书信、报纸
在我国古代曾经流传有“顺风耳”的神话传说，1876年贝尔发明了电话，这一愿望得以实现。
1876年贝尔发明了电话
1892年，贝尔在纽约至芝加哥的电话开通仪式上
女孩说话的声音是如何传到男孩耳朵中的？
电话的基本结构
话筒、听筒
话筒：对着话筒讲话时，由于声音的______，膜片时紧时松地压迫炭粒，它们的_______随之发生改变，流过炭粒的_______就会相应改变，于是形成了随声音变化的_______信号。
振动
电阻
电流
电流
电话话筒的工作原理
电话听筒的工作原理
听筒：由于线圈中________不断变化，________对膜片的作用也随之变化，使膜片________，这样就可以听到对方的讲话了。
电流
电磁铁
振动
电话的工作原理
现在，除了炭粒话筒外，还有其他许多种类的话筒，它们都能把_____信号转换成_____信号。听筒的种类也有多种，都是把_____信号转换成______信号。
话筒和听筒哪一个应用了电流的磁效应？
听筒
声
声
电
电
电话的工作原理
炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动。
话筒膜片向左运动，听筒膜片向______运动。
右
左
话筒膜片向右运动，听筒膜片向______运动。
女孩说话的声音是如何传到男孩耳朵中的？
女孩说话使话筒膜片振动
炭盒电阻变化
回路电流变化
磁性强弱变化
听筒膜片振动男孩听到声音
电话的工作原理
电话是怎样把信息传到远方的?
电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。将下面的5部话机中的任意2部电话都能互相通话，要架设多少对电话线？
10对
电话交换机原理
怎样才能减少电话线的数量？
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。
一般情况下不使用交换机时，n部电话需要__________对电话线才能两两相连，而使用交换机只需要_______对。
n
两个不同交换机的用户互通电话方法
一台交换机与另一台交换机之间连接上若干对电话线
电话交换机的发展历程
电话交换机的发展历程：
早期：依靠_____________切换；
近代：使用_____________进行自动控制；
现在：使用_________________来控制。
现代程控电话的功能有：
来电显示、缩位拨号、遇忙回叫、转移呼叫、三方通话
话务员手工
电磁继电器
计算机（电脑）
……
程控电话交换机和操作台
电话交换机原理
电话交换机的作用是什么?
例题
在上海的小明家里刚刚装上电话，他想给北京的姑姑打个电话问候，可电话在“占线”。请你帮他分析一下，下列哪种情况能造成这种现象 (? ? ? )
BC
A．有人正给小明打电话
B．小明的姑姑正在用电话
C．上海和北京之间有太多的用户在通话
D．以上情况都有可能
占线有二种情况：①对方的电话正在使用（包括对方的电话没扣好）；②两个想通话的电话所经过的交换机之间有太多的用户在通话，这个在长途电话中比较常见。
电话是怎样把信息传到远方的??
电话交换机的作用是什么?
现代顺风耳―电话
模拟信号
信号和声音的__________、_________变化的情况完全一样，这种电流传递的信号叫_____________，使用______________的通信方式叫做模拟通信。
频率
振幅
模拟信号
模拟信号
模拟信号
模拟信号有什么缺点？
在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。
数字信号
还可以用另外的方式传递信息。如用点“ · ”和画“—” 的组合代表各种_______，一定的数字组合代表一个_________；于是，一系列点和画组成的信号就可以代表一个____________了。
莫尔斯电码
汉字电报码
数字
汉字
完整句子
1 ﹒– – – –
2 ﹒﹒– – –
3 ﹒﹒﹒– –
4 ﹒﹒﹒﹒ –
5 ﹒﹒﹒﹒ ﹒
字符
我
喜
欢
学
习
物
理
2053
0823
2970
1331
5045
3670
3810
对应电码
数字信号
使用莫尔斯电码怎么表示215这个数字？
1 ﹒– – – –
2 ﹒﹒– – –
3 ﹒﹒﹒– –
4 ﹒﹒﹒﹒ –
5 ﹒﹒﹒﹒ ﹒
﹒﹒– – – ﹒– – – – ﹒﹒﹒﹒ ﹒
数字信号
使用______同符号的________同组合表示的信号叫数字信号，这种通信方式叫__________通信。
不
不
数字
为什么说数字通信是一种既现代又古老的通信方式？
烽火、旗语、电报传递信息都是数字通信
数字信号
组成数字信号的方式还有哪些？
可以用长短不同的声音、长短不同的亮光，电压（或电流）的有无、磁体的南北极、“0”“1”两个不同的数字，来组成各种数字信号。
数字信号
数字信号有什么优点？
形式简单，抗干扰能力强；
可以很方便地用电子计算机加工处理；
容易加密。
现代的电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。
模拟信号和数字信号的比较
模拟信号通信只能用来传输_____信号（___G 信号）
比较两种信号传输的优缺点:
声音
数字信号通信除了传输语音信号，还能传输文字、图片（______G 信号）
1
2
模拟通信的缺点：
数字通信的优点：
易受干扰
放大失真
形成噪音
信号失真小
便于存储
传输数据处理简便
模拟信号和数字信号的比较
模拟信号手机
第一代“大哥大”
数字信号手机
练习
图是老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音。请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？
练习
现在常用的动圈式耳机，它的构造跟右图扬声器相同，不过耳机的体积小很多。左图是动圈式话筒，其构造也和动圈式耳机类似。因此，用两只动圈式耳机就可以做一部最简单的电话：一只耳机当话筒，另一只当听筒，两耳机之间用一对导线连起来，对着一只耳机说话，在另一只耳机里就能听到说话声。这部电话是没有电池的，从能量转化的角度看，一只耳机是磁生电，另一只耳机是电生磁。请问：磁生电和电生磁的两只耳机, 哪个是话筒? 哪个是听筒?
答：磁生电的耳机是话筒，电生磁的耳机是听筒。
练习
如果图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
1? 01111
2? 00111
3? 00011
4? 00001
5? 00000
1 ﹒– – – –
2 ﹒﹒– – –
3 ﹒﹒﹒– –
4 ﹒﹒﹒﹒ –
5 ﹒﹒﹒﹒ ﹒
1331
学
01111
00011
00011
01111
练习
话筒是将________信号变成___________信号，
声
电
听筒是将________信号变成___________信号。
电
声
练习
电话机的工作原理：话筒把________变成______________沿着导线把信息传到远方，听筒把_____________变成________。
声音
变化的电流
变化的电流
声音
练习
1876年由下列哪位科学家发明了电话（? ? ? ）
A、莫尔斯
C、伏打
D、贝尔
B、爱迪生
D
总结
电话
话筒：
听筒：
金属盒、碳粒、膜片
——把声信号变成电信号
电磁铁（永磁体＋线圈）、薄铁膜片
——把电信号还原成声信号
电流把信息传到远方
总结
使用电话交换机的好处是：
提高线路的利用率
电话交换机
（发展史）
手工操作
自动控制
电磁继电器控制
电子计算机程序控制
总结
电话信号分__________和__________两种。
信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，这种电流传递的信号叫__________。
使用不同符号的不同组合表示的信号叫__________。
模拟信号
模拟信号
数字信号
数字信号