人教版九年級(jí)物理下冊(cè)課件第21章21.4 越來(lái)越寬的信息之路

第二十一章信息的傳遞人教版·九年級(jí)下冊(cè)21.4廣播、電視和移動(dòng)通信知識(shí)與技能1.常識(shí)性了解：衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。2.了解光纖通信的原理和優(yōu)點(diǎn)。3.了解網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展過(guò)程和優(yōu)點(diǎn)，掌握發(fā)電子郵件的方法教學(xué)重難點(diǎn)常識(shí)性了解微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。5分鐘內(nèi)，放電影比講故事所包含的信息量更多。相同時(shí)間內(nèi)，電視廣播比電臺(tái)廣播能傳遞更多的信息。信息理論表明：作為載體的電磁波，頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷Ｎ⒉ㄐ盘?hào)的波長(zhǎng)在10m～1mm之間;微波信號(hào)的頻率在30MHz～3×105MHz之間。一、微波通信微波幾乎沿直線傳播微波中繼通信示意圖答案：太遠(yuǎn)，不方便解決方案：人造衛(wèi)星通信問(wèn)題：能否用月亮做中繼站，實(shí)現(xiàn)微波通信？通信衛(wèi)星大多相對(duì)地球“靜止”——同步衛(wèi)星二、衛(wèi)星通信三顆同步衛(wèi)星可以實(shí)現(xiàn)全球通信視頻用碟形天線（大鍋）接收來(lái)自衛(wèi)星的信號(hào)中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)光是比微波頻率高得多的電磁波。光通信的“高速公路”更寬廣。利用頻率單一、方向高度集中的激光進(jìn)行通信，效果很好。三、光纖通信光纖通訊技術(shù)是近幾十年才發(fā)展起來(lái)的1966年，華裔物理學(xué)家高錕首次利用無(wú)線電波導(dǎo)通信的原理，提出了低損耗（20db/km）的光導(dǎo)纖維（簡(jiǎn)稱光纖）的概念。1970年，美國(guó)康寧公司首次研制成功損耗為20db/km的石英光纖，它是一種理想的傳輸介質(zhì)。1970年，貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成功室溫下連續(xù)振蕩的半導(dǎo)體激光器（LD）。從此，開(kāi)始了光纖通信迅速發(fā)展的時(shí)代。各種光導(dǎo)纖維光沿著水流傳播實(shí)驗(yàn)演示——光可以沿著水流傳播光導(dǎo)纖維光在光導(dǎo)纖維中的傳播光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：（1）傳輸頻帶極寬，通信容量很大；（2）光纖衰減小，無(wú)中繼設(shè)備，傳輸距離遠(yuǎn)；（3）頻率穩(wěn)定，信號(hào)傳輸質(zhì)量高；（4）光纖抗電磁干擾，保密性好。計(jì)算機(jī)可以高速處理各種信息，把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。四、網(wǎng)絡(luò)通信通過(guò)因特網(wǎng)可以收發(fā)電子郵件，看到不斷更新的新聞，查到所需的各種資料。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)可以在很短的時(shí)間內(nèi)傳送越來(lái)越大的信息量，信息傳送的速度甚至能夠滿足電視等活動(dòng)畫(huà)面的需要，我們已經(jīng)可以輕松地在網(wǎng)上看電視了。（多選）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．固定電話、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)通信都是利用電磁波傳遞信息AD電磁波的傳播不需要介質(zhì)利用電磁波傳遞信息√×√×電磁波頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?。通信頻率越來(lái)越高，信息之路越來(lái)越寬。微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。課堂小結(jié)1.現(xiàn)在許多長(zhǎng)途電話是以地球同步衛(wèi)星做中繼站的.打這種長(zhǎng)途電話時(shí)，會(huì)感到對(duì)方的反應(yīng)有些延遲.造成這種延遲的原因之一，是無(wú)線電波在射向衛(wèi)星和從衛(wèi)星返回時(shí)需要一定的時(shí)間.假設(shè)某人造衛(wèi)星與地球的距離是36000km，請(qǐng)你估算延遲的時(shí)間.為什么打市內(nèi)電話時(shí)沒(méi)有這種延遲？解答：已知電磁波要傳播的距離是2×36000km，電磁波的傳播速度3×108m/s，延遲的時(shí)間市內(nèi)電話不需要衛(wèi)星做中繼站，相隔的距離比較近，需要的時(shí)間很短，故沒(méi)有這種延遲.2.我們的生活已經(jīng)離不開(kāi)信息的傳遞.我們不知不覺(jué)地把各種通信方式融入自己的生活和工作之中.請(qǐng)想一想：自己哪些地方用到了微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信和網(wǎng)絡(luò)通信？各舉一個(gè)例子.解答：電視利用了微波通信，北斗導(dǎo)航利用了衛(wèi)星通信，寬帶上網(wǎng)利用了光纖通信，發(fā)送電子郵件利用了網(wǎng)絡(luò)通信.3.微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信，這些通信方式是從不同的視角進(jìn)行分類的：微波通信按加載信號(hào)的電磁波的波長(zhǎng)來(lái)分類；衛(wèi)星通信、光纖通信按傳播介質(zhì)或設(shè)備來(lái)分類，網(wǎng)絡(luò)通信按通信者之間的聯(lián)絡(luò)關(guān)系來(lái)分類.網(wǎng)絡(luò)通信也可以采用光纖通信方式，微波通信也可以通過(guò)衛(wèi)星傳播，這些分類是可以重疊的.請(qǐng)你把以上通信方式和你知道的其他通信方式，設(shè)計(jì)一個(gè)通信方式分類圖，并在圖中側(cè)重說(shuō)明以上四種方式的優(yōu)點(diǎn).解：或九年級(jí)下冊(cè)物理（人教版）第二十一章信息的傳遞第四節(jié)越來(lái)越寬的信息之路1．微波的性質(zhì)更接近光波，大致沿_______傳播，需要每隔_____km左右建一個(gè)中繼站，才能把信息一直傳遞下去。2．衛(wèi)星通信可以彌補(bǔ)微波通信的不足，在地球周圍至少配置____顆同步通信衛(wèi)星，信號(hào)就可覆蓋全球。同步通信衛(wèi)星相對(duì)地面是______的。直線503靜止3．光纖通信是利用頻率________，方向______________的光——激光在特殊的管道——_______________里實(shí)現(xiàn)信息傳播的通信。4．計(jì)算機(jī)可以高速處理大量信息，把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起，可以進(jìn)行_______通信，目前人們經(jīng)常使用的網(wǎng)絡(luò)通信的形式是____________。世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)叫做____________。單一高度集中光導(dǎo)纖維網(wǎng)絡(luò)電子郵件因特網(wǎng)知識(shí)點(diǎn)一微波通信1．(5分)(導(dǎo)學(xué)號(hào)

65814177)如圖所示，是微波通信示意圖，微波通信需要中繼站，其原因是()A．微波信號(hào)易于被干擾，信號(hào)易丟失B．微波信號(hào)傳播速度慢C．微波沿直線傳播，不能沿地球表面繞射D．微波信號(hào)衰減特別快C2．(5分)微波的波長(zhǎng)在10m～1mm之間，則它的頻率范圍是()A．0～108MHz

B．30MHz～300MHzC．1Hz～108HzD．30MHz～3×105MHz3．(5分)下列頻段中，能傳遞頻道容量最大的是()A．長(zhǎng)波B．中波C．短波D．微波DD4．(5分)(導(dǎo)學(xué)號(hào)

65814178)關(guān)于微波，下列說(shuō)法不正確的是()A．微波是指頻率為30MHz～3×105MHz、波長(zhǎng)為10m～1mm的電磁波B．微波大都沿地球表面繞射，所以可以實(shí)現(xiàn)全球通信C．衛(wèi)星通信就是用通信衛(wèi)星作為微波的中繼站D．微波大致沿直線傳播，需要每隔50km左右建一個(gè)中繼站B知識(shí)點(diǎn)二衛(wèi)星通信5．(9分)為了把青奧會(huì)比賽盛況及時(shí)傳到世界各地，至少需要____顆同步通信衛(wèi)星，衛(wèi)星通信的實(shí)質(zhì)是把衛(wèi)星作為_(kāi)______________，將地面站送來(lái)的信號(hào)接收下來(lái)，進(jìn)行處理后，轉(zhuǎn)發(fā)給另外的地面站。通信衛(wèi)星上板狀的兩翼是太陽(yáng)能電池板，它把________能轉(zhuǎn)換成電能，供衛(wèi)星使用。3微波中繼站太陽(yáng)6．(5分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是()A．同步衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，相對(duì)于地心是靜止的B．同步通信衛(wèi)星作為傳播微波的中繼站，地球上空至少需要4顆衛(wèi)星才能覆蓋全球C．同步通信衛(wèi)星在空中靜止不動(dòng)D．同步衛(wèi)星和月球一樣每天繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)一周A知識(shí)點(diǎn)三光纖通信7．(3分)光纖通信是利用光波在光導(dǎo)纖維中傳輸信息的一種通信方式。光波

(填“屬于”或“不屬于”)電磁波，電磁波在真空中的傳播速度為_(kāi)______________m/s。屬于3×1088．(3分)光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱光纖，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，似乎光在其中能隨意“轉(zhuǎn)彎”，其實(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)，使人類邁上信息高速公路，是華裔科學(xué)家高錕的重大貢獻(xiàn)，人們能將光和電磁波聯(lián)系起來(lái)，是因?yàn)楣庖彩莀__________。反射電磁波9．(5分)關(guān)于光纖通信，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．光纖通信中使用的“導(dǎo)線”是光導(dǎo)纖維B．光纖通信中使用的“導(dǎo)線”是金屬導(dǎo)線C．在光纖中光是經(jīng)多次反射向前傳播的D．采用光纖通信在一定時(shí)間內(nèi)可以傳輸大量信息B知識(shí)點(diǎn)四網(wǎng)絡(luò)通信10．(5分)(導(dǎo)學(xué)號(hào)

65814179)關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通信，以下說(shuō)法不正確的是()A．目前使用最頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信形式是電子郵件B．電子郵件只能傳遞文字信息C．世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)叫因特網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)了資源共享D．計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)結(jié)使用導(dǎo)線、光纜、微波等各種通信手段B11．(3分)(廣元中考)現(xiàn)代社會(huì)離不開(kāi)電磁波，無(wú)線廣播、手機(jī)通訊、衛(wèi)星導(dǎo)航都是靠電磁波來(lái)傳遞信息。我們常說(shuō)的WiFi信號(hào)就是一種電磁波，這種信號(hào)在真空中的傳播速度是____________km/s；電視機(jī)遙控器就是靠發(fā)射一種電磁波來(lái)控制電視機(jī)的，這種電磁波也叫_________。3×105紅外線12．(6分)(煙臺(tái)中考)遠(yuǎn)程信息傳遞技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我們的生活。例如，地面衛(wèi)星控制中心是利用___________向“嫦娥三號(hào)”傳遞指令的，倒車?yán)走_(dá)利用__________來(lái)判斷到障礙物的距離，家用電視遙控器是靠__________實(shí)現(xiàn)對(duì)電視機(jī)的控制的。(填“電磁波”“超聲波”“紫外線”“紅外線”或“可見(jiàn)光”)電磁波超聲波紅外線13．(4分)許多單位為通信需要安裝有如圖所示的拋物面形狀的微波接收天線，其中圖______是用來(lái)接收來(lái)自地面微波中繼站的微波天線，圖_______是用于接收來(lái)自地球同步通信衛(wèi)星的微波天線。甲乙14．(3分)如圖所示是________通信示意圖，光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在其內(nèi)壁上經(jīng)多次_______，把信息傳到遠(yuǎn)方，由于光的_______很高，在一定時(shí)間內(nèi)可以傳輸大量的信息。光纖反射頻率15．(4分)(株洲中考)隨著社會(huì)的進(jìn)步，光纖網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始進(jìn)入普通老百姓家庭。光纖的主要用途是()A．輸電B．導(dǎo)熱C．通信D．照明C16．(4分)(南京中考)隨著數(shù)字時(shí)代的到來(lái)，3G與4G的相繼出現(xiàn)，現(xiàn)在我們已經(jīng)可以很方便的使用3G或4G手機(jī)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)登陸。下列對(duì)手機(jī)上網(wǎng)的說(shuō)法中，正確的是()A．使用電磁波傳輸數(shù)字信號(hào)B．使用超聲波傳輸數(shù)字信號(hào)C．使用紅外線傳輸數(shù)字信號(hào)D．使用次聲波傳輸數(shù)字信號(hào)A17．(4分)(導(dǎo)學(xué)號(hào)

65814180)(邵陽(yáng)中考)我們生活在電磁波的海洋中．下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是()A．月球上沒(méi)有空氣，電磁波不能傳播B．手機(jī)不是用電磁波來(lái)傳遞信息的C．微波爐是用電磁波來(lái)加熱食品的D．利用電磁波不能傳遞聲音信號(hào)，只能傳遞圖像信號(hào)C18．(4分)(遵義中考)截止目前，中國(guó)已成功發(fā)射4顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星和16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，北導(dǎo)系統(tǒng)區(qū)域組網(wǎng)順利實(shí)現(xiàn)，可以向亞太地區(qū)提供連續(xù)無(wú)源定位、導(dǎo)航、授時(shí)等試運(yùn)行服務(wù)。該系統(tǒng)在傳遞信息過(guò)程中主要依靠()A．電磁波B．超聲波C．次聲波D．光導(dǎo)纖維A19．(4分)關(guān)于電子郵件，下列說(shuō)法中正確的是()A．在發(fā)送電子郵件時(shí)，必須輸入自己的電子郵箱地址B．在發(fā)送電子郵件時(shí)，必須正確輸入對(duì)方的電子郵箱地址C．電子郵箱是用戶電腦磁盤上的空間D．對(duì)方電腦不開(kāi)機(jī)，我們將不能給對(duì)方發(fā)送電子郵件B20．(4分)(導(dǎo)學(xué)號(hào)

65814181)下列有關(guān)電磁波及信息傳輸?shù)恼f(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．現(xiàn)代生活中手機(jī)通話主要是利用電磁波傳遞信息B．光纖是網(wǎng)絡(luò)中傳輸媒介最理想的一種，它的特點(diǎn)是傳輸容量大、質(zhì)量好、損耗小C．移動(dòng)電話、廣播和電視都是利用電磁波傳遞信息的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)線電波傳遞信息的D21．(10分)(導(dǎo)學(xué)號(hào)

65814182)在一個(gè)無(wú)色大塑料瓶的側(cè)壁靠底部的位置鉆一個(gè)小孔，用膠帶粘住小孔，在瓶中裝滿水。在瓶的另一側(cè)放一只激光電筒，調(diào)節(jié)光束的方向，讓光束正好能射中對(duì)側(cè)的小孔，揭下膠帶，讓水流到下面的盆里，你會(huì)看到光隨彎彎的水流照到盆底，在盆底產(chǎn)