高二物理3-4-14.4 電磁波與信息化社會(huì).ppt

1、2020/10/9,1,電磁波與信息化社會(huì),選修3-4 第十四章 電磁波,2020/10/9,2,一、電磁波與信息傳遞,古代：,古希臘人用火炬的位置表示字母符號(hào),（最原始的光通信系統(tǒng)）,古代利用擊鼓鳴金來報(bào)時(shí)和傳達(dá)作戰(zhàn)命令,（最原始的聲通信系統(tǒng)）,利用信鴿、旗語、驛站等傳遞信息,這些原始的通信方式，無論在距離、速度，還是可靠性和有效性方面都很差。,2020/10/9,3,現(xiàn)代：,1838年 莫爾斯發(fā)明了電報(bào),人們主要利用電信號(hào)傳輸信息,1876年 貝爾發(fā)明了電話,19世紀(jì)末，人們開始利用電磁波傳遞無線電信息，在1901年馬可尼成功實(shí)現(xiàn)了橫渡大西洋的無線電通信,2020/10/9,4,廣泛的影響

2、,廣泛的應(yīng)用,在google中搜索“電磁波”,在google中搜索“無線電波”,在google中搜索“電波”,525萬條,104萬條,2070萬條,2020/10/9,5,二、電視,1.歷史：1927年英國的發(fā)明家貝爾德首次在 倫敦公開表演了遠(yuǎn)處傳來的活動(dòng)圖像,（標(biāo)志著電視的誕生）,2.基本思想：把復(fù)雜問題分解成簡單問題的組合,3.攝像管：將光信號(hào)通過攝像管轉(zhuǎn)變成電信號(hào),4.顯像管：將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成電光信號(hào),2020/10/9,6,（1）為什么顯像管中會(huì)幾乎同時(shí)出現(xiàn)與攝像管中相同的圖像？,同步掃描,（2）為什么電視的畫面是連續(xù)的？,a. 攝像機(jī)在1s內(nèi)能夠傳送25幀圖像，而電視機(jī)也以相同的速率在

3、熒光屏上顯現(xiàn)這些圖像。,b. 人的眼睛有視覺暫留效應(yīng),2020/10/9,7,電視廣播的發(fā)射與接收,全過程示意圖,低頻電信號(hào),高頻載波信號(hào),調(diào)制,發(fā)射,接收_調(diào)諧,解調(diào) 檢波,還原,2020/10/9,8,電視機(jī)的演變,2020/10/9,9,80年前的電視,2020/10/9,10,2020/10/9,11,2020/10/9,12,2020/10/9,13,1934,2020/10/9,14,2020/10/9,15,2020/10/9,16,2020/10/9,17,1939,2020/10/9,18,2020/10/9,19,2020/10/9,20,2020/10/9,21,2020

4、/10/9,22,2020/10/9,23,2020/10/9,24,2020/10/9,25,2020/10/9,26,2020/10/9,27,2020/10/9,28,1977,2020/10/9,29,1980,2020/10/9,30,2020/10/9,31,2020/10/9,32,最新的大屏幕液晶彩電,2020/10/9,33,手表式彩電,2020/10/9,34,浴缸式彩電,2020/10/9,35,三、雷達(dá),1.基本任務(wù)：探測感興趣的目標(biāo)，測定有關(guān)目標(biāo) 的距離、方向、速度等狀態(tài)參數(shù),2.主要構(gòu)造：天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和顯示屏,3.工作過程：,雷達(dá)發(fā)射機(jī),天線,目標(biāo),天線,接

5、收機(jī),信號(hào)處理機(jī),顯示器,2020/10/9,36,4.有關(guān)參數(shù)的測定：,（1）目標(biāo)距離,（）目標(biāo)方向,（）目標(biāo)速度,5.雷達(dá)的指標(biāo)： 作用距離、威力范圍、測距分辨率與精度 測角分辨率與精度、測速分辨率與精度,6.雷達(dá)的分類： 預(yù)警雷達(dá)、搜索警式雷達(dá)、無線線測高雷達(dá)、氣象雷達(dá)、航管雷達(dá)、引導(dǎo)雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、戰(zhàn)場監(jiān)視雷達(dá)、機(jī)載截?fù)衾走_(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)、敵我識(shí)別雷達(dá)、防撞雷達(dá)等等,脈沖雷達(dá) 連續(xù)波雷達(dá),2020/10/9,37,常 見 的 車 載 雷 達(dá),2020/10/9,38,預(yù) 警 雷 達(dá),2020/10/9,39,搜索雷達(dá),2020/10/9,40,2020/10/9,41,2020/10/9,

6、42,2020/10/9,43,2020/10/9,44,“ 鋪路爪” 遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá),2020/10/9,45,每套8億美元的美售臺(tái)預(yù)警雷達(dá),2020/10/9,46,利用雷達(dá)進(jìn)行天氣預(yù)報(bào),汽車倒車?yán)走_(dá),2020/10/9,47,四、移動(dòng)電話,1.移動(dòng)電話是一個(gè)怎樣的儀器？,1.什么是“基站”？為什么要建設(shè)“基站”？,2020/10/9,48,五、因特網(wǎng),2020/10/9,49,電磁波的危害,2020/10/9,50,電磁波帶來的發(fā)展,人們利用電磁波發(fā)展了無線電技術(shù)。電磁波給人類社會(huì)帶來了深刻而又巨大的變化，由此開辟了電子技術(shù)的新時(shí)代。今日的天空，已充滿了各種頻率不同、功率不同、傳遞信息各異

7、的電磁波。由于電磁波的存在以及無線電技術(shù)的飛躍發(fā)展，人類才能在遙遠(yuǎn)的他鄉(xiāng)，聽到和看到親人的音容笑貌；電報(bào)、廣播、電視靠它傳遞；衛(wèi)星靠它控制、導(dǎo)航看不見的電波，使得人類社會(huì)的發(fā)展日新月異。,2020/10/9,51,電磁波的危害,電磁波可能造成的傷害,手機(jī)釋放的電磁輻射對(duì)腦細(xì)胞的影響,電磁輻射的遺害會(huì)不斷累積在十至十五年后很可能出現(xiàn)更多因手機(jī)普及而導(dǎo)致的癌癥病例,電磁輻射對(duì)胎兒的發(fā)育起到極大的影響。容易導(dǎo)致胎兒畸形和發(fā)育不良。,2020/10/9,52,電磁波的危害,手機(jī)的危害原因,在待機(jī)狀態(tài)下，手機(jī)不斷的發(fā)射電磁波，與周圍環(huán)境交換信息。,手機(jī)在建立連接的過程中發(fā)射的電磁波特別強(qiáng)。,2020/1

8、0/9,53,手機(jī)危害的預(yù)防,移動(dòng)電話接通瞬間釋放的電磁波容易產(chǎn)生不好的影響，所以移動(dòng)電話響時(shí)，一秒后再聽手機(jī)。,如果身邊有其他電話可用，就不要使用手機(jī)。在使用手機(jī)時(shí)，可以采用手機(jī)專用耳機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離使用是比較有效的辦法。,休息時(shí)不要將手機(jī)置于枕頭邊。,注意手機(jī)的擺放位置。醫(yī)學(xué)專家建議我們，手機(jī)不用時(shí)最好放在包里，但不要放在胸前的口袋中，也不要直接掛在胸前。,2020/10/9,54,電磁污染,電磁污染 基本上是兩大類：一是自然界所固有的；再就是人在利用電磁能時(shí)形成的 目前在人類的生存環(huán)境中，自然界固有的電磁輻射的影響已相對(duì)較小，人為的電磁輻射的影響卻在迅速增大在我國近十幾年來電磁輻射的影響更

9、是爆炸性的增強(qiáng)，“電氣煙霧”彌漫在我們周圍 作為人造電磁輻射源，它還涉及很多方面，例如，廣播電臺(tái)、電視臺(tái)、雷達(dá)、導(dǎo)航、通信、射電天文、氣象預(yù)測、醫(yī)療設(shè)備中的電針炙、核磁共振等，宇航方面的各種飛行器等電子設(shè)備都會(huì)輻射電磁波，家庭中使用的微波爐、紅外烤箱等家用電器，也都會(huì)產(chǎn)生電磁輻射,2020/10/9,55,生活環(huán)境中充滿了電磁波，只要是使用電的電器用品，都會(huì)放出電磁波。墻壁中看不見的電線，也會(huì)使電磁波檢測筆嗶嗶叫。所以睡覺時(shí)不要太靠近裝有電線的墻壁，以免因電磁波影響而無法好好睡一覺。而現(xiàn)代人人手一手機(jī)，它的電磁波其實(shí)是很強(qiáng)的。在電腦前撥通手機(jī)，大家往往會(huì)發(fā)現(xiàn)電腦螢?zāi)婚W鑠不已。又在打開的收音機(jī)前

10、撥通手機(jī)，收音機(jī)也受到很大的干擾。,2020/10/9,56,微波爐的微波也是很強(qiáng)的電磁波，有人曾經(jīng)做過實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)微波抑制了植物的生長！這個(gè)實(shí)驗(yàn)是將4盆綠豆苗分別放入微波爐中照射微波5秒、10秒、15秒、20秒後，移出置於空曠處。另外一盆完全不照射微波做為實(shí)驗(yàn)控制組。觀察這5盆綠豆芽每天的生長進(jìn)度，發(fā)現(xiàn)不受微波照射的實(shí)驗(yàn)控制組，綠豆苗生長正常。經(jīng)微波照射過後的植物，只有照射5秒的一盆尚有存活力，其他一概陸續(xù)枯萎，可見微波對(duì)生物的殺傷力。雖然如此，微波過的食物仍可食入，絕不會(huì)吃進(jìn)微波的！,2020/10/9,57,另外也有人做微波使魚眼變白的實(shí)驗(yàn)，將魚眼睛放入微波爐中，照射微波九秒後觀察魚眼睛的

11、變化。發(fā)現(xiàn)微波使魚眼睛煮熟了。 而當(dāng)人的眼晴暴露在微波中，人眼晴中的水晶體也會(huì)和魚眼睛一樣變白，於是再也看不見東西了，這就是所謂的白內(nèi)障。 因此當(dāng)媽媽使用微波爐煮點(diǎn)心時(shí)，小朋友千萬不要在微波爐的玻璃門外看著，以免視力會(huì)越來越差。,2020/10/9,58,“副作用”,盡管電磁波為人類造福，但也給人類帶來某些害處，它會(huì)干擾人體生理節(jié)律，破壞免疫機(jī)能，引起頭疼、失眠等癥狀，常被人們稱為“無形殺手”。1995年4月，美國一架飛機(jī)在航行中，由于機(jī)上有人使用手機(jī)，使機(jī)上的電子設(shè)備全部失靈，飛機(jī)偏離了航線。所以，電磁污染對(duì)人類生存環(huán)境的干擾已成為環(huán)境科學(xué)中的新課題。,2020/10/9,59,電磁波這麼可

12、怕，我們?cè)撛觞N預(yù)防呢？（一）拔掉插頭可防止電磁波： 電器用品不使用時(shí)，最好將插頭拔掉，避免室內(nèi)環(huán)境受到電磁波的侵害。 （二）保持距離可減少電磁波： 沒錯(cuò)，距離越遠(yuǎn)，電磁波強(qiáng)度越弱。所以在使用電器用品像電腦、電視、電風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)、微波爐、電磁爐時(shí)，都要遠(yuǎn)離這些電器用品，以策安全。,2020/10/9,60,電磁泄密,磁泄露造成泄密 電磁輻射除了造成無法清理的磁污染外，低強(qiáng)度的電磁泄露會(huì)帶來意想不到的麻煩 法國某公司機(jī)要室附近停了一輛機(jī)動(dòng)車，車內(nèi)配備有電磁傳感器、高靈敏度接受機(jī)和簡易信息處理系統(tǒng)車內(nèi)電子探測系統(tǒng)與機(jī)要室的電腦信息網(wǎng)絡(luò)之間無任何信息傳輸通道奇妙的是，車內(nèi)的顯示熒屏上展示的圖文信息，居