現(xiàn)代順風(fēng)耳-電話

21.1新人教版物理現(xiàn)代順風(fēng)耳---電話第1節(jié)現(xiàn)代順風(fēng)耳——電話第2節(jié)電磁波的海洋1.說(shuō)出電話是怎樣把信息傳到遠(yuǎn)方的,認(rèn)識(shí)電話交換機(jī);2.重點(diǎn):說(shuō)出電話的構(gòu)成和工作原理;3.會(huì)比較模擬通信和數(shù)字通信的基本區(qū)別;一、電流把信息傳到遠(yuǎn)方1.1876年______________發(fā)明了電話。最簡(jiǎn)單的電話由___________和____________組成;________把聲音轉(zhuǎn)換成變化的電流,電流沿導(dǎo)線把信息傳遞到遠(yuǎn)方,電流使_________的膜片振動(dòng),攜帶信息的電流又轉(zhuǎn)換成聲音。

2.話筒工作時(shí)利用了__________現(xiàn)象;聽(tīng)筒工作時(shí)利用了________________。

貝爾話筒聽(tīng)筒話筒聽(tīng)筒電磁感應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用二、電話交換機(jī)3.一個(gè)地區(qū)的電話都接到同一臺(tái)__________上,每部電話都編上________。使用時(shí),______________把需要通話的兩部電話接通,通話完畢再將線路___________?，F(xiàn)代的程控電話交換機(jī)利用了____________________技術(shù),只要事先給交換機(jī)中的電腦輸入所需的程序,電腦就能按用戶所撥號(hào)碼自動(dòng)接通話機(jī)。

交換機(jī)號(hào)碼斷開(kāi)電子計(jì)算機(jī)交換機(jī)三、模擬通信和數(shù)字通信4.電話信號(hào)分為_(kāi)___________信號(hào)和_____________信號(hào)兩種。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,這種電流傳遞的信號(hào)叫________________信號(hào)。用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào),叫做_________信號(hào)。

5.________________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,導(dǎo)致聲音、圖像的失真,嚴(yán)重時(shí)會(huì)通信中斷。________信號(hào)只包含兩種不同的狀態(tài),抗干擾能力特別強(qiáng)。

模擬數(shù)字模擬數(shù)字?jǐn)?shù)字模擬5.關(guān)于電話的工作過(guò)程,有如下幾句話,正確的排列順序是(

)。①膜片忽松忽緊擠壓碳粒②人對(duì)話筒說(shuō)話時(shí),聲波使膜片振動(dòng)③電阻忽大忽?、艽朋w對(duì)鐵片的吸引力忽大忽小,使鐵片振動(dòng),振動(dòng)情形和對(duì)方說(shuō)話相同⑤在電路中產(chǎn)生了強(qiáng)弱按聲音振動(dòng)而變化的電流A.①②③④⑤B.②①③⑤④C.②①④③⑤B1.從古到今人們是怎樣傳遞信息的？古代方法有：狼煙報(bào)警、飛鴿傳書、快馬傳書、水兵旗語(yǔ)等政府配置的驛站、民間代捎書信；以特殊聲音，如鐘聲，鼓聲，鞭炮聲等傳遞信息；以燈光，火光，如孔明燈，烽火等傳遞信息

現(xiàn)代傳遞信息有線通信：電話、電報(bào)、電視

無(wú)線通信：收音機(jī)、對(duì)講機(jī)

數(shù)字化通信：互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視、

紙張通信：書信、報(bào)紙

電腦、傳真等烽火臺(tái)和現(xiàn)代通信基站合作探究1.說(shuō)一說(shuō)，從古代到現(xiàn)代，人類經(jīng)歷了怎么傳遞信息的過(guò)程。返回古代―――近代―――現(xiàn)代―――利用烽火臺(tái)，驛站等老式電話等移動(dòng)電話、互聯(lián)網(wǎng)等

你參加了某個(gè)作文比賽得了二等獎(jiǎng)，得知可以免費(fèi)參加“準(zhǔn)東一日游”.你想立即把這個(gè)好消息告訴在外地出差的爸爸，你會(huì)怎么做呢？引入

準(zhǔn)備明天去準(zhǔn)東游玩了，但不知道天氣如何.你會(huì)怎樣解決這個(gè)問(wèn)題？

貝爾發(fā)明電話的故事

如今，電話走進(jìn)了千家萬(wàn)戶，你知道電話是誰(shuí)發(fā)明的嗎？

貝爾，就是發(fā)明電話的人。他1847年生于英國(guó)，年輕時(shí)跟父親從事聾啞人的教學(xué)工作，曾想制造一種讓聾啞人用眼睛看到聲音的機(jī)器.

1873年，成為美國(guó)波士頓大學(xué)教授的貝爾，開(kāi)始研究在同一線路上傳送許多電報(bào)的裝置——多工電報(bào)，并萌發(fā)了利用電流把人的說(shuō)話聲傳向遠(yuǎn)方的念頭，使遠(yuǎn)隔千山萬(wàn)水的人能如同面對(duì)面的交談.于是，貝爾開(kāi)始了電話的研究.貝爾

那是1875年6月2日，貝爾和他的助手華生分別在兩個(gè)房間里試驗(yàn)多工電報(bào)機(jī)，一個(gè)偶然發(fā)生的事故啟發(fā)了貝爾.華生房間里的電報(bào)機(jī)上有一個(gè)彈簧粘到磁鐵上了，華生拉開(kāi)彈簧時(shí)，彈簧發(fā)生了振動(dòng).與此同時(shí)，貝爾驚奇地發(fā)現(xiàn)自己房間里電報(bào)機(jī)上的彈簧顫動(dòng)起來(lái)，還發(fā)出了聲音，是電流把振動(dòng)從一個(gè)房間傳到另一個(gè)房間.貝爾的思路頓時(shí)大開(kāi)，他由此想到：如果人對(duì)著一塊鐵片說(shuō)話，聲音將引起鐵片振動(dòng)；若在鐵片后面放上一塊電磁鐵的話，鐵片的振動(dòng)勢(shì)必在電磁鐵線圈中產(chǎn)生時(shí)大時(shí)小的電流.這個(gè)波動(dòng)電流沿電線傳向遠(yuǎn)處，遠(yuǎn)處的類似裝置上不就會(huì)發(fā)生同樣的振動(dòng)，發(fā)出同樣的聲音嗎？這樣聲音就沿電線傳到遠(yuǎn)方去了.這不就是夢(mèng)寐以求的電話嗎！

1876年貝爾發(fā)明了電話1892年，貝爾在紐約至芝加哥的電話開(kāi)通儀式上一、電流把信息傳到遠(yuǎn)方1．電話的基本結(jié)構(gòu)碳粒電話原理實(shí)驗(yàn)返回3.仔細(xì)觀察話筒和聽(tīng)筒工作的動(dòng)畫，相互說(shuō)一說(shuō)它們是怎樣工作的，并完成下面的填空。A.我們對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)，由于聲音的

，膜片時(shí)緊時(shí)松壓迫炭粒，它們的

隨之發(fā)生改變，通過(guò)炭粒的

隨之發(fā)生改變，于是形成隨聲音變化的電流信號(hào)，此時(shí)，

信號(hào)轉(zhuǎn)化為

信號(hào)。B.電信號(hào)順著導(dǎo)線傳遞到聽(tīng)筒時(shí)，聽(tīng)筒內(nèi)的電磁鐵周圍出現(xiàn)隨聲音變化的

，它吸引附近的薄鐵片，鐵片隨之振動(dòng)，形成隨電信號(hào)變化的

，此時(shí)，

信號(hào)轉(zhuǎn)化為

信號(hào)。聲音聲音電磁場(chǎng)電聲音電流電阻振動(dòng)組成話筒、聽(tīng)筒把聲信號(hào)轉(zhuǎn)化成強(qiáng)弱變化的電信號(hào)把強(qiáng)弱變化的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成聲信號(hào)作用:電話工作的流程圖為：聲音話筒變化電流聽(tīng)筒聲音話筒聽(tīng)筒電話一、電話:老式電話的工作原理：１）對(duì)話筒講話時(shí)，膜片時(shí)緊時(shí)松地壓迫碳粒，使電阻時(shí)大時(shí)小，從而使流過(guò)碳粒的電流時(shí)小時(shí)大，這樣，話筒把聲信號(hào)變成電信號(hào).２）通過(guò)電話線，傳入聽(tīng)筒的電流流過(guò)電磁鐵.電流時(shí)大時(shí)小，電磁鐵對(duì)膜片的吸引力也時(shí)大時(shí)小，使膜片發(fā)生不同的振動(dòng)，在空氣中形成聲波。這樣，聽(tīng)筒把電信號(hào)變成聲信號(hào).演示原理

女孩說(shuō)話的聲音是如何傳到男孩耳朵中的？2．電話的工作原理女孩的話筒男孩的聽(tīng)筒女孩說(shuō)話話筒膜片振動(dòng)炭盒電阻變化回路電流變化磁性強(qiáng)弱變化

聽(tīng)筒膜片振動(dòng)男孩聽(tīng)到聲音3．電流把信息傳到遠(yuǎn)方精講點(diǎn)撥返回

無(wú)論是老式電話，還是新式手機(jī)，話筒都是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，聽(tīng)筒都是把電信號(hào)轉(zhuǎn)化成聲音信號(hào)。即時(shí)練習(xí)返回1.圖21.1-9是老式電話機(jī)的原理圖。炭粒話筒相當(dāng)于一個(gè)變阻器，膜片振動(dòng)把炭粒壓緊和放松時(shí)，相當(dāng)于圖中膜片帶動(dòng)滑動(dòng)頭左右移動(dòng)，使滑動(dòng)變阻器的電阻發(fā)生周期性變化，引起電路中的電流發(fā)生相應(yīng)的周期變化。聽(tīng)筒中有一個(gè)電磁鐵，當(dāng)線圈中的電流周期性變化時(shí)，它對(duì)旁邊鐵質(zhì)膜片的引力也隨著改變，使膜片來(lái)回運(yùn)動(dòng)。因此，聽(tīng)筒中膜片往返運(yùn)動(dòng)的頻率跟話筒膜片振動(dòng)的頻率相同，這樣聽(tīng)筒中就聽(tīng)到了對(duì)方說(shuō)話的聲音。請(qǐng)具體分析：當(dāng)話筒膜片由靜止向左、向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，聽(tīng)筒中原來(lái)靜止的膜片會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？話筒膜片向左運(yùn)動(dòng)，聽(tīng)筒膜片向右運(yùn)動(dòng)。自學(xué)檢測(cè)返回1.電話交換機(jī)的作用：

。2.電話交換機(jī)的發(fā)展歷程：早期―――

切換，近代―――使用

進(jìn)行自動(dòng)控制，現(xiàn)在―――使用

來(lái)控制。3.現(xiàn)代程控電話的功有：

、

、

、

等。

提高線路的利用率話務(wù)員手工電磁繼電器電腦縮位拔號(hào)轉(zhuǎn)移呼叫來(lái)電顯示合作探究返回1.游戲模擬：如下圖1，6位同學(xué)一組，每一個(gè)方塊代表一部電話，二部電話之間只有用導(dǎo)線連接起來(lái)，它們彼此才可以通話。要想讓其中一個(gè)同學(xué)分別與其它5位同學(xué)中的任意一位通話，他們之間共需要多少根連線？試著做一做，并用數(shù)學(xué)式表示出來(lái)。2.我們?nèi)嘤?5位同學(xué)，要想實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，共需要多少根線？我們?nèi)杏?00000部電話，要實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，共需要多少根線，試根據(jù)你的表達(dá)式，計(jì)算之。返回3.根據(jù)你的計(jì)算結(jié)果，想一想：在實(shí)際生活中，電話間用這種方式來(lái)連接可能嗎？如果不能，有沒(méi)有更好的辦法來(lái)解決呢。相互討論，說(shuō)一說(shuō)你的方法。4.在圖2中畫出你的做法，說(shuō)一說(shuō)，電話交換機(jī)的最大好處是什么。（1）需要多少條電話線？（2）怎樣才能減少電話線的數(shù)量？二、電話交換機(jī)的作用想一想畫一畫甲乙主機(jī)甲主機(jī)乙二、交換機(jī)的作用:提高線路的利用率發(fā)明電話交換機(jī)，提高線路效率電話交換機(jī)工作示意圖返回5.在圖3中，如果1號(hào)機(jī)想與10號(hào)通話，應(yīng)該怎么做？6.如果交換機(jī)A與B之間最多允許5對(duì)電話同時(shí)通話，那么此時(shí)6號(hào)要給12號(hào)打電話能打通么？這種情況在生活中叫什么？無(wú)法打通，這種情況叫占線。精講點(diǎn)撥返回占線有兩種情況：1.對(duì)方的電話正在使用；2.二個(gè)想通話的電話所經(jīng)過(guò)的交換機(jī)之間有太多的用戶在通話。33程控電話交換機(jī)和操作臺(tái)來(lái)電顯示縮位撥號(hào)呼叫轉(zhuǎn)移遇忙回叫程控電話功能有:()()()()()等.三方通話2.現(xiàn)在常用的動(dòng)圈式耳機(jī)，它的構(gòu)造跟圖20.5-10揚(yáng)聲器相同，不過(guò)耳機(jī)的體積小很多。圖20.5-12是動(dòng)圈式話筒，其構(gòu)造也和動(dòng)圈式耳機(jī)類似。因此，用兩只動(dòng)圈式耳機(jī)就可以做一部最簡(jiǎn)單的電話：一只耳機(jī)當(dāng)話筒，另一只當(dāng)聽(tīng)筒，兩耳機(jī)之間用一對(duì)導(dǎo)線連起來(lái)，對(duì)著一只耳機(jī)說(shuō)話，在另一只耳機(jī)里就能聽(tīng)到說(shuō)話聲。這部電話是沒(méi)有電池的，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一只耳機(jī)是磁生電，另一只耳機(jī)是電生磁。請(qǐng)問(wèn)：磁生電和電生磁的兩只耳機(jī),哪個(gè)是話筒?哪個(gè)是聽(tīng)筒?即時(shí)練習(xí)磁生電的耳機(jī)是話筒，電生磁的耳機(jī)是聽(tīng)筒。自學(xué)檢測(cè)返回1. 電話信號(hào)分

和

兩種。2. 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，這種電流傳遞的信號(hào)叫

。3. 使用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)叫

。數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)1．模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)電話信號(hào)分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種。（1）模擬信號(hào)以電話信號(hào)為例：在話筒將聲音轉(zhuǎn)換成信號(hào)電流時(shí)，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。這種電流傳遞的信號(hào)叫做模擬信號(hào).三、模擬通信和數(shù)字通信模擬通信:使用模擬信號(hào)的通信方式叫做模擬通信.

（2）數(shù)字信號(hào)

以電報(bào)信號(hào)為例：用點(diǎn)“·”和畫“—”的組合代表各種數(shù)字，一定的數(shù)字組合代表一個(gè)漢字。1·－－－－A·－2··－－－B－···3···－－C－·－·4····－D－··5·····E·…………

發(fā)聲、發(fā)光的長(zhǎng)短，電壓、電流的有無(wú)，數(shù)字0和1，磁體的N、S極等不同符號(hào)信息都可組成數(shù)字信號(hào)。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).數(shù)字通信:用數(shù)字信號(hào)通信的方式叫數(shù)字通信.模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中失真，而數(shù)字信號(hào)不會(huì).即它的抗干擾能力特別強(qiáng).數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)相比具有的優(yōu)點(diǎn)：四、游戲（設(shè)計(jì)一種數(shù)字通信的方法，進(jìn)行信息傳遞）１.手掌張開(kāi)，表示“

1”或表示“開(kāi)門”；手掌合著，表示“0”或表示“關(guān)門”。2.下表的字用兩個(gè)數(shù)字來(lái)表示:1652312333531122合作探究返回1. 回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容一，老式電話在通話時(shí)話筒把變化的聲音轉(zhuǎn)化成變化的電流，聽(tīng)筒把變化的電流轉(zhuǎn)化成變化的聲音，這樣的信號(hào)叫模擬信號(hào)。2.看圖21.1－2，了解莫爾斯電碼，想一想：使用莫爾斯電碼怎么表示215這個(gè)數(shù)字。3.動(dòng)手做一做：使用敲擊桌子的方式把這個(gè)信號(hào)發(fā)給你的同桌。規(guī)則：用手敲擊一下表示點(diǎn)，用尺擊打一次桌面表示橫。..---.----.....利用一種數(shù)字通信的方法，分組進(jìn)行信息傳遞的游戲。擋板做一做模擬通信的缺點(diǎn)：易受干擾放大失真形成噪音數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)：信號(hào)失真小便于存儲(chǔ)傳輸數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)便（3）比較兩種信號(hào)傳輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)2．模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的傳輸（2）數(shù)字信號(hào)通信除了傳輸語(yǔ)音信號(hào)，還能傳輸文字、圖片（2G信號(hào)）（1）模擬信號(hào)通信