人教版九年級(jí)物理第二十一章信息的傳遞

1、信息的傳遞【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道無(wú)線電波可以在真空中傳播，它的速度等于光速。知道無(wú)線電波的波長(zhǎng)、頻率以及它們之間的左性 關(guān)系。2知道無(wú)線電波的幾個(gè)主要波段，它們的傳播特點(diǎn)和主要用途。3知道什么是模擬信號(hào)、調(diào)頻、調(diào)幅和調(diào)諧。要點(diǎn)一、現(xiàn)代順風(fēng)耳電 話【要點(diǎn)梳理】1 .電話：（1） 話筒：把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。（2） 聽(tīng)簡(jiǎn)：把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)。2 .電話交換機(jī)：一個(gè)地區(qū)的電話都接到同一臺(tái)交換機(jī)上，每部電話都編上號(hào)碼。使用時(shí)，交換機(jī)把需要通話的兩部電 話接通，通話完畢再將線路斷開(kāi)。如果在一臺(tái)交換機(jī)與另一臺(tái)交換機(jī)之間連接上若對(duì)電話線，這樣， 兩個(gè)不同交換機(jī)的用戶(hù)就能互相通話了。3模擬通信和數(shù)字通信：（

2、1） 模擬通信：在話筒將聲音轉(zhuǎn)化成信號(hào)電流時(shí)，這種信號(hào)電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻 率、振幅變化的情況完全一樣，“模仿”這聲音信號(hào)的“一舉一動(dòng)”。這種電流傳遞的信號(hào)叫模擬信號(hào)。使 用模擬信號(hào)的通信方式叫做模擬通信。（2） 數(shù)字通信：用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)，叫做數(shù)字信號(hào)，這種通信方式叫數(shù)字通信。 要點(diǎn)進(jìn)階：(1)模擬信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸和多次加工.放大的過(guò)程中，信號(hào)電流的波形會(huì)改變，從而使信號(hào)丟失些信息，表現(xiàn)為聲音、圖像的失真，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使通信中斷。（2）數(shù)字信號(hào)只包含兩種不同的狀態(tài)，形式簡(jiǎn)單，所以抗干擾能力特別強(qiáng)?，F(xiàn)代電話已經(jīng)全部采用數(shù)空 信號(hào)逵遼傳輸和處理了 .用數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)碾娨?/p>

3、節(jié)目也已經(jīng)進(jìn)入家庭。要點(diǎn)二、電雄波1 電磁波的產(chǎn)生：導(dǎo)線中的電流迅速變化會(huì)在空間激起電磁波。2 .電磁波的傳播：（1） 波峰、波谷：在一列水波的傳播中，凸起的最高處，叫做波峰：凹下的最低處，叫做波谷。（2） 波長(zhǎng)：鄰近的兩個(gè)波峰（波谷）的距離，叫做波長(zhǎng)。（3） 波速：用來(lái)描述波傳播速度的物理量。（4） 電磁波的傳播速度:c=2. 99792458XlOm/s（5） 電磁波頻率的單位：赫茲（Hz）要點(diǎn)進(jìn)階：（1） 電磁波可以在空中傳播。（2） 電磁波是一個(gè)大家族，光也屬于電磁波。通常用于廣播、電視和移動(dòng)電話的是頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的那一部分，叫做無(wú)線電波。i（rio*io,u io,; io

4、-io- 1（） %舉川/ Illi lIH J 1 無(wú) 線 電 被紅外找 打她龍紫外線 乂射段rM線“ L 一 總色要點(diǎn)三、廣播,電視和移動(dòng)通信1 .無(wú)線電廣播信號(hào)的發(fā)射和接受（I）無(wú)線廣播信號(hào)的發(fā)射由電臺(tái)完成話筒把播音員的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后用調(diào)制器把音頻 信號(hào)加載到高頻電流上，再通過(guò)天線產(chǎn)生電磁波發(fā)射到空中。（2）信號(hào)的接受由收音機(jī)完成。收音機(jī)的天線接受各種各樣的電磁波。轉(zhuǎn)動(dòng)收音機(jī)的旋鈕，可以從中選 出特左頻率的信號(hào)。由調(diào)諧器選出的信號(hào)含有高頻電流成分，需要通過(guò)解調(diào)將其濾去，將音頻信號(hào)留F。2 .電視的發(fā)射和接受（1）電視用電磁波傳遞圖像信號(hào)和聲音信號(hào)。聲音信號(hào)的產(chǎn)生、傳播和接受跟

5、無(wú)線電廣播工作過(guò)程相 似。圖像信號(hào)的工作過(guò)程是：攝像機(jī)把圖像變成電信號(hào)，發(fā)射機(jī)把電信號(hào)加載到頻率很高的電流上，通過(guò)發(fā) 射天線發(fā)射到空中。<2）電視機(jī)的接受天線把這樣的高頻信號(hào)接受下來(lái)，通過(guò)電視機(jī)把圖像信號(hào)取出并放大，由顯示器把它還 原成圖像。?分布器電視廣播的工作過(guò)程3.移動(dòng)電話：（1） 聲音信息不是由導(dǎo)線中的電流來(lái)傳遞，而是由空間的電磁波來(lái)傳遞。（2） 移動(dòng)電話機(jī)既是無(wú)線電發(fā)射臺(tái)又是無(wú)線電接收臺(tái)：它用電磁波把講話的信息發(fā)射到空中；同時(shí)它又在空中捕獲電磁波，得到對(duì)方講話的信息。要點(diǎn)四.越來(lái)越寬廣的信息之路1 微波通信：微波的波長(zhǎng)在1 Om-lmm之間，頻率在30MHz3X10八之間，微波

6、的頻率高，其性質(zhì)更接近 光波，大致沿直線傳播，所以需要在高處架設(shè)微波中繼站來(lái)接轉(zhuǎn)電磁波信號(hào)。2 .衛(wèi)星通信：用通信衛(wèi)星做微波中繼站來(lái)進(jìn)行通信。3 .光纖通信：激光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從列一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳 遞到了遠(yuǎn)方?？贗：尤片纖維乙光在比纖址中的傳播4網(wǎng)絡(luò)通信：把訃算機(jī)聯(lián)在一起可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。網(wǎng)絡(luò)通信的形式是電子郵件，如圖所示。當(dāng)甲給乙發(fā) 送一封電子郵件時(shí)，他的服務(wù)器A把郵件送到乙的服務(wù)器B,存儲(chǔ)起來(lái)。導(dǎo)線、光纜、微波計(jì)算機(jī)甲屯孑郵件的傳送方兀報(bào)務(wù)器R要點(diǎn)進(jìn)階：（1）在地球的周用均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表而，可以實(shí)現(xiàn)全球通信。用三戳

7、同步衛(wèi)星就可以宴觀全球通信（2） 由于光的頻率很高，在一左時(shí)間內(nèi)可以傳輸大呈的信息。光纖通信已經(jīng)成為我國(guó)長(zhǎng)途通信的骨I：力量。（3） 計(jì)算機(jī)間的連接，除了使用金屬導(dǎo)線外，還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段?！镜湫屠}】類(lèi)型一.基礎(chǔ)知識(shí)例1 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主建立的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，覆蓋中國(guó)全境及周邊國(guó)家地區(qū)，該系統(tǒng)在傳遞信 息過(guò)程中可以接收頻率為1626MHz. 2010MHz. 2483MHz的微波輻射.F列說(shuō)法正確的是（）A.微波不屬于電磁波B.微波是可見(jiàn)光C.這三種微波在真空中傳播速度相同D.這三種微波在真空中波長(zhǎng)一樣舉一反三：【變式】長(zhǎng)波在真空中的傳播速度是 m/s,這個(gè)速度與 在

8、 空中傳播的速度相同。在空氣中的傳播速度近似等于 千米/秒。例2 現(xiàn)在家虞中使用的電器較多，例如：吸塵器：手機(jī)；空調(diào)；電視遙控器：洗衣機(jī)。其中,應(yīng)用電磁波工作的一組電器是（）A. ®B®C.D.例3.中央電視臺(tái)第四套節(jié)目的圖象頻率為77 25MHz，波長(zhǎng)為X、伴音的頻率為83. 75MHz，波長(zhǎng)為二那么Xi（填或“二”）舉一反三：【變式】無(wú)線電廣播是通過(guò) 傳播信息的.收音機(jī)上標(biāo)有中波和短波波段，中波與短波相比的頻率較高。類(lèi)型二、綜合應(yīng)用例4.賈波特同學(xué)對(duì)如圖所示的.：水荷花世界電視錄制和播放過(guò)程解釋正確的是（音頻放大音 L放九lMQ , 揚(yáng)聲曙A.攝像機(jī)是把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信

9、號(hào)B.話筒是把電能轉(zhuǎn)化為聲能C.揚(yáng)聲器是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)D.發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁波把信號(hào)傳給接收機(jī)舉一反三：【變式】電視的工作過(guò)程和廣播相似，聲音或圖象信號(hào)首先通過(guò)話簡(jiǎn)或攝像機(jī)轉(zhuǎn)換成 再通過(guò) 加載到高頻電流上，通過(guò)發(fā)射天線發(fā)射到空中?！眷柟叹毩?xí)】一、選擇1 激光作為通信的載體主要是因?yàn)椋ˋ.它的頻率大加載的信息疑多C.它的頻率不止一種加載的信息量多B.它的傳播速度大，通信快D.它的方向性差傳播的范用廣2.利用“小靈通”發(fā)射和接收的信號(hào)是（）A.超聲波B.光波3 微波爐門(mén)的玻璃內(nèi)嵌有金屬網(wǎng)，這樣做的目的為（）C.微波D.次聲波A.為了美觀B.為了使玻璃門(mén)的強(qiáng)度更高，不易破碎C.為了防止微波泄漏D.

10、通電加熱，使微波爐內(nèi)溫度更高，食物熟的更快4 如圖所示是某學(xué)校為學(xué)生配備的智能學(xué)生證。智能學(xué)生證除了記錄學(xué)生個(gè)人信息資料外，還具有定位（判斷學(xué)生“在?！被颉半x校”）及緊急呼救等功能。智能學(xué)生證實(shí)現(xiàn)定位或呼救功能時(shí)，主要是利用（）A.超聲波B.次聲波C.無(wú)線電波D.紅外線5.下列關(guān)于信息傳遞的說(shuō)法，正確的是（）A.聲、光和電磁波都能傳遞信息B.無(wú)論何種信息的傳遞都需要介質(zhì)C.固7E電話、移動(dòng)電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息D 微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信.網(wǎng)絡(luò)通信都是利用無(wú)線電波傳遞信息二填空6 數(shù)字通信是一種即現(xiàn)代又古老的通信方式，現(xiàn)代電話已經(jīng)全部采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，若用“0”和

11、“1”代 表“開(kāi)”和“笑這兩個(gè)動(dòng)作，組成一個(gè)數(shù)字信號(hào)，可以表達(dá)一句話。例如：“我相信你能行”的數(shù)字信號(hào)為“0.01、E 10.00“ °開(kāi)關(guān)動(dòng)作開(kāi)笑開(kāi),關(guān)開(kāi).開(kāi)關(guān).開(kāi)表示數(shù)字010、10、01 ' 0中文意義我你相信行能請(qǐng)參照此代碼和上述例子，用另一組信號(hào)表達(dá)你想說(shuō)的一句話：其數(shù)字信號(hào)為 O7 .電磁波在真空中的傳播速度為 m/s?，F(xiàn)代通信方式有微波通信、通信、網(wǎng)絡(luò)通信和光纖通信四種方式。8無(wú)線電廣播和電視的通信中，發(fā)射器是，接收器分別是 機(jī)和機(jī)。9 .無(wú)線電波的接收是由接收天線將模擬信號(hào)通過(guò)挑選出來(lái)的，再通過(guò) 把模擬信號(hào)分禽出來(lái)，信號(hào)經(jīng) 放大后，由 和 還原成聲信號(hào)和圖像信

12、號(hào)。10 .光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱(chēng)光纖，如圖所示。從圖中可看出，光可從任意彎曲的光纖一端傳向另一端，似乎光在 苴中能隨意“轉(zhuǎn)彎”，英實(shí)這是光在光纖內(nèi)不斷而實(shí)現(xiàn)的，利用光纖來(lái)傳遞電磁波信號(hào)，使人類(lèi)邁上信息 高速公路，是華裔科學(xué)家高燒的重大貢獻(xiàn)。人們能將光和電磁波聯(lián)系起來(lái)，是因?yàn)楣庖彩?。是一種可以將個(gè)人電腦、手機(jī)等終端設(shè)備以無(wú)線方式互相連接的技術(shù)。常見(jiàn)的連接方式是通過(guò)一個(gè)無(wú)線路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)，無(wú)線路由器是通過(guò)波向四周發(fā)送信息的，其傳播速度（選填“大于” “等于”或“小于”）光速。12 .舉世n目的上海世博會(huì)開(kāi)模式在2010年4月30日20點(diǎn)在世博文化中心舉行，作為全世界人民的世博 會(huì)，燦爛的煙花與絢麗的水景在黃浦江上交相輝映，盛況空前。這壯觀的場(chǎng)而由同步通訊衛(wèi)星通過(guò)（選填“超聲波” “次聲波”或“無(wú)線電波”）傳