2019-2020学年九年级物理下册 10.3 改变世界的信息技术课件 （新版）教科版

10.3改变世界的信息技术1课堂导入借助电磁波及其他技术,现代通信网络覆盖了地球的每个角落.通信卫星环绕着地球高山上通信发射塔地下和海底密如蛛网的通信线缆无线通信接收装置通信网络覆盖每个角落。这形成了一个从空中、陆地到海底的立体通信网络.在这个网络中连接了亿万部电话、计算机和大型数据库，将整个世界从国家、地区到家庭、个人紧密联系起来,形成一个“地球村”.“地球村”现代通信网络包括卫星通信、光缆通信、移动通信等方式.卫星通信光缆通信移动通信2课堂活动一、卫星通信卫星通信系统由卫星和地面站两部分组成.卫星在空中起中继站的作用，把地面站发来的电磁波放大后,再返送回并发送给另一个或几个地面站或转发给另一颗卫星，实现了信息传递.1.卫星通信过程作为无线电通信中继站的卫星像一个国际信使,把来自地面的各种“信件”带到天上,然后“投递”到另一个地方用户手里.2.通信卫星通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同,相对地球”静止”,所以叫做”同步”卫星.3.中继站的作用：中继站把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去，像接力赛那样,信号传递的距离越远，需要的中继站就越多。微波中继通信示意图4.三颗同步卫星实现全球通信至少需要用三颗同步卫星就可以实现全球通信5.今日的地球已被一张电磁波的大网严严实实地罩了起来.通过这个通信网络，几乎在地球上任意一个地方都可以将信息即时发往世界各地，在一瞬间传遍全球。6.中国北斗卫星导航系统2018年12月27日，中国北斗负责人在新闻发布会上宣布，由中国自主研制的北斗导航卫星系统，开始正式为全球提供服务。7.卫星通信的优、缺点：(1)优点：①通信容量大，通信范围大。②干扰小、不易受灾害影响。③质量好、功效高，建设速度快。④同一信通可用于不同方向和不同区域。(2)缺点：①由于两地球站向电磁波传播距离有72000Km，信号有延迟。②10GHz以上频带受降雨雪的影响。③天线受太阳噪声的影响。二、光缆通信1.可见光的两个特点：(1)在同种均匀介质中，光总沿着直线传播；(2)光源的发光是发散的，能量消损过快.用什么办法能把光限制在特定的“管道”中传播，使它几乎毫无损耗地到达远方目的地呢？问题2.光纤、光缆：光纤即光导纤维的简称，是激光的传输管道，一种极细的玻璃丝，数条光纤加上保护层组成光缆。光纤是传输光信号的介质.光纤灯光缆3.光缆通信：光缆通信是利用激光通过光纤传递信号的一种通信方式。光纤(1)激光：光纤通信中用的是激光,而不是普通的光。因为普通光源发出的光中夹杂了许多频率的光,不但难以加载信息，而且通信质量差。激光亮度高，单色性好,方向性好,能量始终集中在传播方向上,容易调制信号。(2)光缆通信的原理:用光纤通信时,激光从光导纤维的一端射入，在内壁上经多次反射，从另一端射出,把它携带的信息传到远方.光在光导纤维中的传播激光5.光缆通信的优点：（1）传输频带极宽，通信容量很大；（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；（3）频率稳定，信号传输质量高；（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。4.光缆通信的过程：三、移动通信手机是如何实现彼此间通信的？问题1.数字蜂窝系统当前最为普遍的手机通信系统主要由移动台、基站和移动交换中心组成，它们形成了一个数字蜂窝系统。移动交换中心移动台基站就是手机或车载电话。每个移动电话都是一个电磁波发射器，它通过电磁波把你讲话的信息发射到空中；同时它又是一个电磁波接收器，在空中捕获电磁波，是你得到对方讲话信息。（1）移动台：（2）基站就是基地台,它是一种固定的无线电台地台，它可以将收到的手机信号传递到移动通信网，也可以将信号从移动通信网传递到手机。设立基地台的原因：移动电话的体积很小,发射功率不大;它的天线也很简单,灵敏度不高.因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接,这种固定的电台叫做基地台。（3）移动交换中心它是整个移动通信网络的核心，所有移动台发来的信息都要经由它分拣、处理、传递。数字蜂窝系统2.移动电话通话过程:移动用户A邻近基站移动交换中心甲市话局乙市话局移动交换中心邻近基站移动用户B1.古代的信息传递方式四、信息革命与人类文明物质、能量与信息，是人类社会生存和发展不可缺少的三大支柱。在人类文明的发展历程中，信息的生成和传播一直备受关注。烽火告急八百里加急①1835年，美国画家莫尔斯经过苦心研究发明了第一台实用的有线电报机，使摒弃古老信息传递方式的曙光初现。2.近代信息传递方式②1862年，伟大的物理学家麦克斯韦通过理论预言了电磁波的存在，德国物理学家赫兹用实验证实了麦克斯韦的预言，之后无线电报、电话、无线电广播、电视、雷达等纷至沓来。1892年，贝尔在纽约至芝加哥的电话开通仪式上电报机③1967年，墨西哥为纪念当年在墨西哥城举行的国际电信会议，发行了一枚邮票，邮票上是麦克斯韦和赫兹的肖像。正是他们在100多年前的杰出贡献，为当今电信业的繁荣奠定了技术基础。3.现代信息传递方式今天，我们用电缆中的电流，空中的无线电波和光缆中的光波传递着信息，使天涯近若咫尺，使须臾便可知晓天下,网上购物、网络电视、空中课堂、远程医疗等进入人们的生活。3课堂小结本堂重点:了解卫星通信、光缆通信、移动通信的应用。本堂难点:对卫星通信、光缆通信、移动通信原理的理解。典例分析4考点一：卫星通信和移动通信【典型例题1】（2019黄石）我国的北斗系统是全球导航卫星系统之一，用户与卫星之间实现信息传送是通过（）A．次声波B．超声波C．电磁波D．红外线C【迁移训练1】（2019无锡）无锡是我国首个移动物联网连接规模超千万的地级市。移动物联网用户可以通过手机实现远程控制。手机传递信息是利用了（）A．红外线B．电磁波C．超声波D．次声波B考点二：光缆通信的特点【典型例题2】小明家的计算机通过光纤与互联网交换信息，光纤（）A．利用光传输信息B．传输信息量很小C．利用电流传输信息D．传输信息时损耗大A【迁移训练2】关于光纤通信,小明同学曾思考过这样的问题:在漫长的线路上，光纤免不了要拐弯、缠绕，而光在同种均匀介质中是沿直线传播的，激光通信信号怎样从一端传到另一端呢？后来在“研究光纤怎样传输光信号”的活动中，终于明白了：激光信号在光纤中（）A.就像水流沿弯曲水管流动那样B.就像电流沿弯曲导线传播那样C.不断地经光纤壁反射而向前传播D.不断地在光纤中折射而向前传播C