14.4 电磁波与信息化社会 课件 -2023-2024学年高二下学期物理人教版选修3-4

第十四章 电磁波 14.4 电磁波与信息化社会 学习目标： 1、了解电磁波在推动信息化社会发展中的巨大作用； 2、了解电视、雷达、移动电话等电磁设备的基本原理。 一、电磁波与信息传递 古代： 古希腊人用火炬的位置表示字母符号 （最原始的光通信系统） 古代利用击鼓鸣金来报时和传达作战命令 （最原始的声通信系统） 这些原始的通信方式，无论在距离、速度，还是可靠性和有效性方面都很差。 利用信鸽、旗语、驿站等传递信息 现代： 1844年 莫尔斯发明了电报 人们主要利用电信号传输信息 1876年 贝尔发明了电话 19世纪末，人们开始利用电磁波传递无线电信息， 1901年马可尼成功实现了横渡大西洋的无线电通信 1.历史：1927年英国的发明家贝尔德首次在伦敦公开表演了远 处传来的活动图像 ——（标志着电视的诞生） 二、电视 1934 1939 1977 1980 最新的大屏幕液晶彩电 手表式彩电 浴缸式彩电 1.历史：1927年英国的发明家贝尔德首次在伦敦公开表演了远 处传来的活动图像 ——（标志着电视的诞生） 二、电视 2、原理： 简单地说：电视信号是电视台先把影像信号转变为可以发射的视频电流，发射出去后被接收的电信号通过解调与扫描被还原为光的图象重现荧光屏。 还原 低频图象电信号 调制 发射 低频声音电信号 电磁感应 调谐 解调 图象还原 声音还原 摄像镜头把景物的像投射在摄像管的感光屏上，感光屏涂覆着一层光敏物质，各处受到的光照不同电阻也就不同。使电子枪发出的电子束对屏上的图像进行扫描，由于屏上电阻不同，于是就产生了强弱不断变化的电流——视频电流。之后通过天线把带有图象信号的电磁波发射出去。 3.摄像管： ——将光信号转变成电信号 显像管的电子束也在屏幕上扫描，扫描的方式与步调与摄像管的扫描同步，同时，显像管电子枪发射的电子束的强弱受图象信号的控制。 4、显像管 ——将电信号转变成电光信号 5、基本思想：把复杂问题分解成简单问题的组合 三、雷达 1.基本任务：探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方向、速度等状态参数 2.主要构造：天线、发射机、接收机和显示屏 3.工作过程： 雷达发射机 天线 目标 产生足够 的电磁能量 辐射 产生反射 部分能反 射回来 接收机 信号放大 信号处理机 显示器 ——利用无线电波来测定物体位置的无线电设备 天线 4.有关参数的测定： （1）目标距离 （２）目标方向 （３）目标速度 5.雷达的指标： 　　作用距离、威力范围、测距分辨率与精度 测角分辨率与精度、测速分辨率与精度 6.雷达的分类： 预警雷达、搜索警式雷达、无线线测高雷达、气象雷达、航管雷达、引导雷达、炮瞄雷达、战场监视雷达、机载截击雷达、导航雷达、敌我识别雷达、防撞雷达等等 脉冲雷达 连续波雷达 常 见 的 车 载 雷 达 预 警 雷 达 搜索雷达 “ 铺路爪” 远程预警雷达 每套8亿美元的美售台预警雷达 利用雷达进行天气预报 汽车倒车雷达 四、移动电话 移动电话 手持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。 电磁波接收器 电磁波发射器 因此，手机通话时要靠强大的固定无线电台转接。这种固定的无线电台叫做基站。城市高大建筑物上、农村有的山头上，常常可以看到移动通信基站的天线。 五、因特网 各国科学家经过长期研究证明：长期接受电磁辐射会造成人体免疫力下降、新陈代谢紊乱、记忆力减退、提前衰老、心率失常、视力下降、听力下降、血压异常、皮肤产生斑痘、粗糙，甚至导致各类癌症等；男女生殖能力下降、妇女易患月经紊乱、流产、畸胎等症。 六、电磁辐射对人体的伤害 随着人们生活水平的日益提高，电视、电脑、微波炉、电热毯、电冰箱等家用电器还有手机等越来越普及，电磁波辐射对人体的伤害越来越严重。但由于电磁波是看不见，摸不着，感觉不到，且其伤害是缓慢、隐性的，所以尚未引起人们的广泛注意。家用电器尽量勿摆放于卧室，也不宜集中摆放或同时使用。 六、电磁辐射对人体的伤害 1、热效应：人体内70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到身体其他器官的正常工作。 　　2、非热效应：人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁波的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即遭到破坏，人体正常循环机能会遭受破坏。 　　3、累积效应：热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态或危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也会诱发想不到的病变，应引起警惕！ 防止电磁波的10 大对策 原 因 说 明 1