第21章課件++信息的傳遞（課件） 九年級(jí)物理 （人教版）

第21章

信息的傳遞想一想從古代到現(xiàn)在人們傳遞信息的方式有哪些？電話、電腦和手機(jī)靠什么傳遞信息的呢？——電磁波電磁波活動(dòng)1：電磁波的存在打開(kāi)收音機(jī)調(diào)到無(wú)電臺(tái)處，再調(diào)節(jié)并增大音量。取干電池和導(dǎo)線一端與電池相連，另一端與電池另一極快速斷續(xù)接觸，聽(tīng)到了“咯咯的”聲音。工作的收音機(jī)會(huì)發(fā)出“咯咯的”聲的原因是什么？收音機(jī)收到電磁波當(dāng)導(dǎo)體或電路中的某處電流發(fā)生迅速變化時(shí)，在該處就會(huì)向四周發(fā)射一種波，叫做電磁波。電磁波電磁波的波形圖波峰波谷頻率：波長(zhǎng)：電磁波兩個(gè)波峰（或波谷）之間的距離，用字母

λ表示，單位：m導(dǎo)體內(nèi)每秒電流變化的次數(shù)叫，用字母

f表示，單位：Hz。電磁波不同頻率(或不同波長(zhǎng))的電磁波的傳播速度都相同。c＝λf物理學(xué)家赫茲實(shí)驗(yàn)證實(shí)，真空中電磁波傳播的速度等于3×108

m/s.在真空中，電磁波波速一定，頻率越高，電磁波波長(zhǎng)越短。

電磁波波譜紫外線電磁波的應(yīng)用γ射線：頻率極高，波長(zhǎng)極短，能量極大。原子核能級(jí)躍遷蛻變時(shí)釋放出的射線，是波長(zhǎng)短于0.01埃的電磁波γ射線輻照育種γ射線金屬探傷X射線：頻率范圍30PHz~300EHz，對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)為1pm~10nm，頻率和能量?jī)H次于γ射線。電磁波的應(yīng)用X射線醫(yī)學(xué)影像X射線工業(yè)探傷X射線可激發(fā)熒光、使氣體電離、使感光乳膠感光，可用電離計(jì)、閃爍計(jì)數(shù)器和感光乳膠片等檢測(cè)電磁波的應(yīng)用紫外線：頻率為750THz~30PHz，波長(zhǎng)為400nm~10nm輻射的，不能引起人們的視覺(jué)。紫外線滅菌單體、低聚體或聚合體基質(zhì)光固化防偽，驗(yàn)鈔電磁波的應(yīng)用可見(jiàn)光：電磁波譜中人眼可以感知的部分一般人的眼睛可以感知的電磁波的波長(zhǎng)在400~760nm之間。遙感技術(shù)可見(jiàn)光通信技術(shù)云圖電磁波的應(yīng)用紅外線：波長(zhǎng)介于微波與可見(jiàn)光之間的電磁波，波長(zhǎng)在760nm到1mm之間。紅外夜視儀紅外理療燈紅外遙控紅外測(cè)溫

紅外取暖紅外成像

紅外夜視紅外遙感……電磁波的應(yīng)用微波：頻率為300MHz-300GHz的電磁波，波長(zhǎng)在1毫米~1米之間的電磁波微波加熱微波雷達(dá)測(cè)速電磁波的應(yīng)用無(wú)線電波：波長(zhǎng)大于1m，頻率小于300MHz的電磁波。波段波長(zhǎng)頻率主要用途長(zhǎng)波3×104～3×103m10～102kHz超遠(yuǎn)程通信中波3×103～2×102m102～1.5×103kHz無(wú)線電廣播電報(bào)中短波2×102～50m1.5×103～6×103kHz短波50～10m6×103～30×103kHz微波10～10-3m3×104～3×108kHz電視、宇航通信電磁波的應(yīng)用電磁波產(chǎn)生分類(lèi)應(yīng)用傳播課堂練習(xí)在真空中傳播的電磁波具有相同的(

)A．波速B．波長(zhǎng)C．頻率D．能量電磁波無(wú)處不在，按照電磁波的頻率由低到高排列順序，可分為無(wú)線電波、__________、____________、________、________、X射線、γ射線課堂練習(xí)如圖所示，A為信號(hào)源，B為接收器，A、B間有一真空區(qū)域。當(dāng)信號(hào)源A分別發(fā)射出次聲波、無(wú)線電波、可見(jiàn)光和紫外線信號(hào)時(shí)，接收器B不能接收到的信號(hào)是(

)A．次聲波B．無(wú)線電波C．可見(jiàn)光D．紫外線課堂練習(xí)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?！?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．紅外線課堂練習(xí)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(chē)?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”)課堂練習(xí)看圖回答問(wèn)題：(1)頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的電磁波叫無(wú)線電波，下列設(shè)備不是利用無(wú)線電波工作的是(

)A.電視機(jī)B.收音機(jī)C.驗(yàn)鈔機(jī)D.移動(dòng)電話(2)家用電器的遙控器發(fā)出的“光”是__________，

用來(lái)檢驗(yàn)金屬中是否有缺陷的是____________。(3)紅外線的頻率比紫外線的頻率________，紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的波長(zhǎng)________。課堂練習(xí)無(wú)線電波的應(yīng)用波段波長(zhǎng)頻率主要用途長(zhǎng)波3×104～3×103m10～102kHz超遠(yuǎn)程通信中波3×103～2×102m102～1.5×103kHz無(wú)線電廣播電報(bào)中短波2×102～50m1.5×103～6×103kHz短波50～10m6×103～30×103kHz微波10～10-3m3×104～3×108kHz電視、宇航通信無(wú)線廣播和電視是怎樣通過(guò)電磁波傳遞音頻和視頻的呢？無(wú)線廣播聲音信號(hào)音頻信號(hào)加載到高頻電流上形成調(diào)制信號(hào)天線把載有音頻電信號(hào)的電磁波發(fā)射出去通過(guò)調(diào)頻和檢波還原聲音載波發(fā)生器產(chǎn)生高頻電磁波加載無(wú)線廣播話筒把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻電信號(hào)(音頻電信號(hào)頻率低不能用來(lái)直接發(fā)射)——類(lèi)似于要發(fā)出的信件載波發(fā)生器產(chǎn)生高頻電磁波——類(lèi)似于要遠(yuǎn)飛的信鴿調(diào)制器把音頻電信號(hào)加載到高頻電磁波上再通過(guò)放大器加上足夠的能量。——類(lèi)似于把信綁在信鴿的身上并讓它吃飽喝足天線把載有音頻電信號(hào)的電磁波發(fā)射出去——類(lèi)似于信鴿的放飛收音機(jī)通過(guò)調(diào)頻和檢波還原聲音——類(lèi)似于收到信，讀信電視聲音信號(hào)圖像信號(hào)電信號(hào)加載到高頻電流上形成調(diào)制信號(hào)天線把載有音頻視頻電信號(hào)的電磁波發(fā)射出去電視機(jī)的接收天線接收高頻信號(hào)載波發(fā)生器產(chǎn)生高頻電磁波加載取出圖像和聲音電信號(hào)并放大現(xiàn)代通信方式現(xiàn)代的通信方式有：衛(wèi)星通信、光纖通信、微波通信和互聯(lián)網(wǎng)等．衛(wèi)星通信站得高，看得遠(yuǎn)中繼站衛(wèi)星通信衛(wèi)星把中繼站送來(lái)的信號(hào)接收下來(lái)，進(jìn)行放大，然后轉(zhuǎn)發(fā)給另外的中繼站。衛(wèi)星通信繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)且周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同三顆同步衛(wèi)星，相隔120°均勻分布，衛(wèi)星的直線電波將能覆蓋全球絕大部分區(qū)域(除兩極以外)，可構(gòu)成全球通訊網(wǎng)。同步衛(wèi)星衛(wèi)星優(yōu)點(diǎn)衛(wèi)星通信的應(yīng)用：國(guó)內(nèi)或國(guó)際通信，傳輸電報(bào)、電話、傳真、電視和高速數(shù)據(jù)等。1、覆蓋面大2、通信距離長(zhǎng)3、不受環(huán)境限制衛(wèi)星通信北斗導(dǎo)航系統(tǒng)光纖通信光纖通信是利用