21.4 越来越宽的信息之路 课件 2022-2023学年人教版九年级物理全一册

自古至今,人们传递信息的方式在不断地发展变化,影响着我们的生活。 我们生活在信息的世界里,通过各种方式获得信息,从古至今有哪些传递信息的方式呢?我们通过视频来了解信息传递的演变史吧。思考传递信息的速度和容量方面发生了那些变化? 从古至今信息传递的方式在不断的改变,也在改变我们的生活。 第二十一章 信息的传递 第4节 越来越宽的信息之路 九年级物理全册·人教版 1、信息传递的速度 2、信息传递的容量 飞鸽传书 烽火戏诸侯 驿站 无线广播 电报电话 网络通信 数字电视 信息传递的特点: 越来越快 越来越大 纵观信息传递的方式,大家思考一下信息传递有哪些特点呢?我们发现,信息传递的速度越来越快,信息传递的容量越来越大。例如无线电通信、电视广播广播传递声音信息,电视传递视频信息,相同时间内传递信息的容量越来越大。 信息理论表明: 作为载体的电磁波,频率越高,相同时间内传输的信息就越多。 因此,几十年来,无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高,信息之路越来越宽。 现代通讯用电磁波传递信息,如何用电磁波传递更多的信息呢? 信息理论表明:作为载体的电磁波,频率越高,相同时间内传输的信息就越多。因此,几十年来,无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高,也就是传递信息的容量越来越多了,我们就说信息之路越来越宽。 今天我们进一步了解一些不同的现代的通信方式。 常识性的了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。 1 通过学习现代通信知识,感知科技发展给人类带来的便利,培养学习科学知识的兴趣,激发爱国情感。 2 学习目标 微波通信 活动一:阅读课本P158“微波通信”的内容,将下列问题的答案从书中划出来。(比一比,看谁找的快) 1.为什么要用微波通信(微波通信的优点)? 2.微波通信有什么不足? 3.微波中继站的作用是什么? 4.微波中继站的建立在距离上有什么要求? 5.能不能用地球的天然卫星-月球作为一个中继站呢? 微波通信 1.微波通信的优点 微波:无线电波中频率比较高的一种电磁波。 (1)波长为10m~1mm, (2)频率为30MHz~3×105MHz。 一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话! 微波通信 微波通信的领域,和无线电波中的长波中波,短波相比,为啥要用微波通信呢? 波段 波长λ/m 频率ν/kHz 主要用途 长波 3000~30000 10~100 超远程无线电通信和导航 中波 200~3000 100~1500 调幅(AM)无线电广播、电报 中短波 50~200 1500~6000 短波 10~50 6000~30000 微波 米波 1~10 3×104~3×105 调频(FM)无线电广播、电视、导航 分米波 0.1~1 3×105~3×106 移动通信、电视、雷达、导航 厘米波 0.01~0.1 3×106~3×107 毫米波 0.001~0.01 3×107~3×108 频率更高 A B 微波的性质更接近光波,大致沿直线传播,不能够沿地球表面绕射。 微波通信 2.微波通信的不足 近距离可以通过微波传输,远一点可以将信息由A位置传递到很远的B位置吗?为什么? 那怎么实现远距离微波信号的传输呢?建中继站 发射 接收 微波中继通信示意图 微波通信 3.微波中继站的作用 中继站可以把上一站传来的微波信号经过接收、放大处理后,再发射到下一站去,经过很多中继站可以把信息传递到远方。 “解说员”为你讲解微波通信! 信号传递得越远, 需要的中继站越多。 哪位同学来当一位解说员,给大家解说一下中继站是如何传递微波信号的? ,语言表达得非常清楚,为他的精彩解说点赞,掌声鼓励。 也就说信号传递的越远,需要的中继站越多。 发射 接收 微波中继通信示意图 每隔50千米左右建立一个中继站, 上一站传来的信号就可以传递下去。 微波通信 4.微波中继站的距离要求 中继站,越多,成本就越高,距离太远信号没法传递,中继站之间的距离有啥要求呢? 每隔50千米左右建立一个中继站,上一站传来的信号就可以传递下去。 微波传送距离越远,需要建立的中继站就越多, 势必会带来一定的麻烦。大家看地球,有雪山和大洋,而且在遇到雪山、大洋,要本无法建立中继站。 月亮离地球太远,微波在传播的过程中信号有衰减,时间有延迟,并且只有当两地都同时见到月亮时,两地间才可以实现通信。 解决方案:人造卫星通信 微波通信 5.思考:在遇到雪山、大洋,根本无法建设中继站时,能否用月球做中继站,实现微波通信? 能否用月球做中继站,实现微波通信? 二 卫星通信 根据微波通信的不足,人造卫星充当中继站,实现远距离传输信息。 接下来我们学习第二种现代通讯方式卫星通讯。 活动二:阅读课本P159“卫星通信”的内容,回答以下问题。 卫星通信 1.通信卫星有什么特点? 2.要想实现全球通信至少需要几颗同步