内容正文:
第十七章 电磁波与现代通信
17.3 现代通信——走进信息时代
1. 了解卫星通信和光纤通信的原理,知道其优缺点;
2. 了解互联网,知道互联网在现代通信中的应用。
· 卫星通信
1) 卫星通信系统是由通信卫星(空间部分)和通信地面站(地面部分)两大部分组成的。
2) 在赤道上空约36000km高度的圆形轨道上,均匀地布置三颗地球同步卫星,就能使通信范围几乎覆盖地球上各个角落。
3) 卫星通信的优点:覆盖面大、通信距离长、不受地理环境限制等许多优点。
4) 卫星通信的应用:电话、电报、电视广播、全球定位、导航。
· 光纤通信
1) 光纤通信:光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式。
2) 光导纤维:能够传输光信号的及其纤细的材料称为光导纤维,简称光纤。
3) 光缆:由很多根光纤制成的光信号传输线称为光缆。
4) 光纤通信的优点:光纤不导电,不会产生电磁感应现象,所有不会受外界电磁场的干扰。光纤不怕湿、耐腐蚀、能量损耗低,所以通信质量比其他有线通信高。
· 互联网与信息高速公路
1) 互联网是一个由计算机、通信网络及其附属设备连接起来的全球通信网络。
2) 利用互联网可以向全球的互联网用户发送电子邮件,召开分散于世界各地的有关人员的视频会议。
3) “信息高速公路”:集卫星通信、光纤通信、数据通信、移动通信等技术于一身,利用光缆和各级计算机把所有的通信系统连接在一起,组成了一个高速传递信息的网络。人们通俗地把这种国家信息基础设施称为“信息高速公路”。
要点:
1. 光纤通信中,首先利用电光转换技术把电信号变为光信号,并通过光纤传递到接收端,然后把光信号转变成电信号。
2. “信息高速公路”的建立和发展,极大地促进了社会经济、文化、教育等的发展,改变着人们的工作方式和生活方式,使人类社会进入了信息时代。
一.选择题
1.光纤通信已成为现代通信的主要支柱之一,关于光纤以下说法正确的是( )
A.光纤是超导体
B.光波在光纤中不断折射向前传播
C.光波在光纤中的传播速度为3×108m/s
D.光纤不导电,不会受外界电磁场的干扰
【解答】解:AD.光纤是绝缘体,不导电,不会受外界电磁场的干扰。故A不正确,D正确;
B.光波在光纤中不断反射向前传播。故B不正确;
C.光波在光纤中的传播速度小于3×108m/s。故C不正确。
故选:D。
2.下列关于电磁波与现代通信的说法中错误的是( )
A.语言、声音和图象是人类特有的三种信息
B.在真空罩内只能听到很微弱的手机声是因为真空罩能屏蔽电磁波
C.电流周围存在磁场,电磁波是在空间传播的电磁场
D.光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式
【解答】解:
A、语言、声音和图象是人类特有的三种信息交流形式。此选项正确;
B、在真空罩内只能听到很微弱的手机声是因为声音传播需要介质。电磁波传播不需要介质。此选项错误;
C、电流周围存在磁场,电磁波是在空间传播的电磁场。此选项正确;
D、光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式。此选项正确。
故选:B。
3.下列说法中正确的是( )
A.汤姆生发现电子证明了原子核是可分的
B.麦克斯韦证明了电磁波的存在
C.密闭的金属盒可以屏蔽电磁波
D.光纤通信是利用光的折射传递信息
【解答】解:A、汤姆生发现了电子,从而说明了原子是可以再分的,故A错误;
B、赫兹首次通过实验证明的了电磁波的存在,故B错误;
C、由于金属能屏蔽电磁波,所以密闭的金属盒可以屏蔽电磁波,故C正确;
D、光纤通信是利用光的反射传递信息的,故D错误。
故选:C。
4.北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统.系统由空间端、地面端和用户端(导航仪)组成,建成后可在全球范围内为各类用户提供高精度的定位、导航等服务.北斗卫星导航系统传递信息利用了( )
A.电磁波 B.激光 C.超声波 D.次声波
【解答】解:导航仪与导航卫星之间是通过电磁波传递信息的,电磁波能在真空中传播,故A符合题意;BCD不符合题意。
故选:A。
5.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
【解答】解:
手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接收台,所以手机是利用电磁波来传递信息的,故B正确。
故选:B。
二.填空题
6.光纤通信中是利用光波在光导纤维中不断地被 (反射/折射)的形式向前传播来传递信息。
【解答】解:光纤很细,有内外两层,内壁具有使光发生反射的特性(类似于平面镜),所以光经多次反射能从光纤的一端传播到另一端,而不是经过折射,也不会像电流和水流一样,因为激光方向性好,不会弯曲。
故答案为:反射。