九年级物理第二十一章信息的传递yi

知人善教培养品质引发成长动力星火教育一对一辅导教案学生姓名性别年级学科授课教师上课时间年月日第（）次课共（）次课课时：课时教学课题信息的传递、能源与可持续发展教学目标1．知道光是电磁波.知道电磁波在真空中的传播速度2．了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响3.了解波在信息传播中的作用教学重点与难点1.信息的传递，电话（了解）2．电磁波，电磁波在真空中的波速（了解）3.电磁波的应用，无线电广播，移动通信、光缆通信和卫星通信（了解）4.数字通信与模拟通信（了解）教学过程第二十一章信息的传递知识结构第一节现代顺风耳——电话信息的传递越来越宽的信息之路微波通信→卫星通信电话电话的工作原理：声音话筒变化的电流听筒声音电话交换机的作用模拟通信：信号易失真，干扰能力弱。数字通信：信号不容易失真，抗干扰能力强。电磁波的海洋电磁波的产生：变化的电流产生电磁波。电磁波的传播：真空和介质可以传播电磁波，且c=3×108m/s，c=λf广播、电视和移动通信电视信号的发射和接收无线电广播的发射和接收移动通信网络通信光纤通信知人善教培养品质引发成长动力一、电话组成：话筒、听筒①话筒：把声信号转化为电信号，结构与麦克风相同工作原理：话筒中有一个装着碳粒的小盒子，当对着话筒讲话时，膜片时紧时松地压迫碳粒，其电阻随之改变，流过碳粒的电流也相应改变，于是就形成了随声音变化的电流。②听筒：把电信号转化为声信号，结构象喇叭工作原理：听筒内有一个电磁铁，磁铁上绕着线圈，磁铁吸引一块薄铁膜片，传入听筒的电流流过线圈，由于电流的不断变化，电磁铁对膜片的作用也不断变化，使膜片振动，在空气中形成声波，这样就把电信号变成了声信号。③电话线：传递信号二、电话工作的流程图为：注意：1876年贝尔发明了电话三、电话交换机：（如右图所示）作用：将同一地区或不同地区间的两部要通话的电话机接通，当通话结束时将两部电话机断开，可以减少两部电话机之间的电话线的数量，提高线路的利用率。结果：①利用电话交换机可以大量减少线路。②电话交换机之间可以连接③简述电话交换机的发展过程四、模拟信号与数字信号：①模拟信号：信号电流的频率、振幅变化情况与声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声信号的电信号。缺点：在传输、放大、加工的过程中易失真，从而使传递的信息发生变化。②数字信号：利用数字的组合来代表信息的信号。例如：一般只有两个数字，“.”和画“-”的组合来代表各种数字；或“0”和“1”来组成各种数字信号，用来传递丰富多彩的声音，图像等各种信息特点：一般只有两个数字，在传输、放大、加工的过程中很稳定，容易编辑。练习题:1．1876年________发明了电话，最简单的电话由________和________组成，在电话的一端________把声音变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方.在另一端，电流使________的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音.2．电话之间是通过电话交换机来________，一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上________.听筒话筒变化电流声音声音知人善教培养品质引发成长动力使用时，交换机把需要通话的两部电话________，通话完毕再将线路________.现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，实现了按用户所拨的号码________接通话机.3．电话分模拟和数字两种.模拟信号是：在话筒将声音转换成________时，其________、________变化的情况跟声音的________、________变化的情况完全一样；数字信号是：用不同________的不同________来表示的信号.4．春节期间，深圳的小红用电话给住在北京的爷爷拜年（双方都使用家里的固定电话）．小红的声音信号的传递过程是：从小红家中的电话通过电话线传到的交换机上，再从这个交换机传到的交换机上，最后再通过的交换机传到爷爷家的电话上．5．现代的电话已经全部采用信号进行传输和处理，只是在交换机和用户之间一两千米的距离上，还在使用模拟信号．6.数字通信是一种既现代又古老的通信方式。现代电话已全部采用数字信号进行处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，可以表达一句话，如：那么，“我和他是同学”的数字信号为“0，01，1，10，00”，请照此代码表达你想说的一句话：_____________________。7．下面是几位同学关于电话的几种说法，你认为正确的是()A.电话能将声音沿着导线传至对方B.电话是通过导线将携带信息的电流传到对方的C.话筒中变化的电流使膜片在磁场中振动，发出声音D.听筒中把声音变成变化的电流8．（多选）陈小刚同学“五一”放假期间，给远在“北京大学”读书的表哥打电话，当他正确的拨完电话号码后，发现听筒中传来短促的“嘟、嘟”声，他就放下了电话，过了一会儿，他又拿起电话重拨，在听筒中传来的还是短促的“嘟、嘟”声，对于这种现象，他有以下几种解释，你认为正确的是()A.表哥一方的电话机一定正在通话中B.“五一”期间一定是交换机的电话线不够用C.表哥一方的电话机可能正在通话中D.“五一”期间可能是交换机的电话线不够用9、电话的听筒主要应用了电流的()A．热效应B．磁效应C．化学效应D．以上说法都不正确10、下列叙述中，正确的是()A．话筒的作用是把声音直接传递到受话人的听筒B．话筒的作用是把忽强忽弱的电流信号转化成声音信号C．话筒的作用是把声音的振动转化为强弱变化的电流信号D．话筒的作用是把电流直接送到受话人的听筒11、为了本节知识后，同学之间对模拟信号和数字信号展开了讨论，以下四个结论中你认为正确的是()A．由于模拟信号是以电流传递的信号，因此在长距离传输中性能好，而且稳定性强B．数字信号就是以数字进行传输的信号C．在现代电话通讯中，无论是远距离或短距离通讯中，全部采用数字信号进行传输，因为数字通讯较为稳定D．用不同的符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号12．电话交换机的主要作用是（）A．提高线路的利用率B．提高通信的质量C．加快通信的速度D．减少线路的热损失13．甲乙两部电话接通时，正确的说法有（）开关动作开关开、关开、开关、开关、关表示数字010、10、01、01、1中文意义我他和同学是帮助．甲的话筒和听筒，乙的话筒和听筒分别串联在两个电路中B．甲的话筒和听筒，乙的话筒和听筒串联在一个电路中C．甲的听筒和乙的听筒串联，甲的话筒和乙的话筒串联D．甲的听筒和乙的话筒串联在一个电路中，甲话筒和乙听筒串联另一个电路中第二节电磁波的海洋一、电磁波产生：导线中迅速变化的电流能够在周围的空间产生电磁波，它是传递各种信息的载体。电磁波的传播：①在很多介质中可以传播，在真空中也能传播；②在真空中的传播速度最大，用c表示：c＝3×108m/s（这是宇宙中最大的速度）科学史：麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在。二、波长、波速与频率①波长：邻近的两个波峰（波谷）的距离。用λ表示，单位是m波峰:凸起的最高处，叫做波峰。波谷：凹下去的最低处，叫波谷。②波速：描述波传播快慢的物理量，也就是波的传播速度。③频率：1秒钟变化的次数，用f表示，单位Hz（1MHz＝1000kHz＝1000000Hz）它们的关系：c＝λf三、电磁波的分类：长波、中波、短波、微波四、电磁波的应用（1）传递信息应用于广播、电视、移动通信、雷达等领域（2）传递能量应用于微波炉【阅读】电磁波和水波主要有三方面的区别：（1）产生原因上：电磁波是振荡电流产生的，而水波是由于物体在水中振动产生的；（2）传播方向上：电磁波可以向空间（包括真空）各个方向传播，而水波只能在水中传播；（3）传播快慢上：电磁波的传播速度比水波大得多。课堂练习1．登上月球的宇航员如果要相互交谈，不能直接进行，而是要用来传递信号．这说明声波的传播介质；而电磁波的传播介质，（选填“需要”或“不需要”）．2．在“众志成城、抗击非典”的战役中，科研部队针对“SARS”的早期症状研制出一种红外线测温仪。与可见光一样，红外线是一种波，人体辐射的红外线波长约为10μm，频率约为赫兹。3．单位换算：(1)103.8KHZ=HZ=MHZ；(2)0.725MHZ=HZ=KHZ．知人善教培养品质引发成长动力振幅距离甲电磁波：乙电磁波：4.一天，小香同学所在的实验小组，将一手机的来电显示设为铃声和屏幕显示，然后将手机用线悬挂在真空罩中，将罩中的空气抽出后，用电话打该手机，结果只看到手机的屏幕显示而听不到铃声。该实验可以证明声音需要________传播，而电磁波可以_______传播。5．我国的卫星通信技术拥有自主知识产权，在世界处于领先地位.在北京发射的信号通过通信卫星会转到上海被接收.实现这种信号传递的是()A.超声波B.次声波C.声波D.电磁波6．关于电磁波的传播，以下说法正确的是（）A.只能在真空中传播B.在水中不能传播C.可以在很多介质中传播D.只能在空气中传播7．微波炉中不能使用金属容器，这主要是因为（）A．金属易生锈，弄脏炉体B．金属容易导电，造成漏电事故C．微波能在金属中产生强大的电流，损坏微波炉D．金属易传热，使炉体温度过高8．下列设备中,没有利用电磁波的是（）A．电视机B．录音机C．微波炉D．移动电话9．下列说法正确的有（）A．频率越低的电磁波的波长越短B．频率越高的电磁波传播速度越快C．频率越低的电磁波传播速度越快D．频率越高的电磁波的波长越短10.建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是（）A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦11.关于声和电磁波的说法正确的是（）A.声和电磁波都能传递信息且都能在真空中传播B.住宅安装双层玻璃窗可以减小噪声对室内的影响C.“听诊器”能使人的心脏振动幅度增大，响度增大D.只有主人说出暗语时才能打开“声纹锁”，其辨别声音的主要一句是音调12.下列有关电磁波的说法，正确的是()A．电磁波不能在真空中传播B．电磁波在空气中的传播速度为340m/sC．可见光是电磁波D．超声波是电磁波13.图是甲、乙两种不同电磁波的传播图像，下列说法正确的是（）A．甲电磁波振动的波长较长；B．甲、乙两种电磁波的振动频率相同：C．甲电磁波的传播速度较快；D．甲电磁波振动的频率较大。14.红外线与可见光()A．频率相等B．波长相等C．都是电磁波D．在真空中的传播速度不等15.下列设备的运行与电磁波无关的是()A．“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球B．汽车上安装有GPS（全球卫星定位系统）以确定行驶路线和距离C．在汶川大地震发生后，救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系．医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况16.GPS（全球卫星定位系统）是通过接受卫星所发射的导航信号，可以在任何地点、任何时候准确地测量到物体瞬时的位置。目前GPS已被广泛应用于交通行业。利用GPS的定位技术结合无线通信等高新技术，实现对车辆的定位导航、防盗反劫、服务救援、远程监控、轨迹记录等功能。GPS的无线通讯是通过实现信息传送的。（选填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）17.2008年9月27日16时41分，我国航天员翟志刚打开神舟七号载人飞船轨道舱舱门，首度实施空间出舱活动，茫茫太空第一次留下中国人的“足迹”。航天员翟志刚在出舱活动结束后还同中共中央总书记胡锦涛进行了天地通话，通话过程中是靠_________传递信息的。18.兰州人民广播电台现办有三套节目，第一套为新闻综合广播，发射频率为AM954kHz、FM97.3MHz，其中AM表示；发射频率为AM954kHz的电磁波波长为m（计算结果保留一位小数）。19、某调频立体声广播的频率是97.4MHz，它的波长是多少？第三节广播、电视和移动通信1、无线电