第二十一章 信息的传递 第4节 越来越宽的信息之路 课件 -2023-2024学年初中物理人教版九年级全一册

第二十一章 信息的传递 第4节 越来越宽的信息之路 1 学习目标 1.常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。 重点 2.通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利，提高学科学的兴趣。 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 2 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 1990年6月10日，一架计划飞往西班牙马拉加机场的民航客机在英国伯明翰机场起飞。客机起飞13分钟后，在五千多米的高空，位于驾驶舱左侧靠近机长位置的挡风玻璃突然爆裂，造成机舱急剧失压，机长上半身被吸出窗外，强风将他压在驾驶舱顶上。这恐怕是历史上最不可思议的一次航空事故了。所幸的是，飞机副机长成功进行了紧急迫降，22分钟后，飞机降落于南安普敦机场。 一段文字 一段视频 信息量更大！ 信息理论表明，作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。 3 微波通信 1.微波的波长为10m~1mm，频率为30MHz~3×105MHz。 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 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 无线电波的不同波段及主要用途 频率更高 4 微波通信 2.微波中继站 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 微波中继通信示意图 微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。 提出问题： 高山、大洋中无法建设中继站，怎么办呢？ 5 不能！月球离我们太远了，信号会衰减、时间会延迟，而且只有当两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点的通信。 提出问题： 能不能利用月球做中继站，实现微波通信呢？ 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 微波通信 6 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 卫星通信 1.可以用通信卫星做微波中继站。 2.通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星。 同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期(24h)相同，所以叫做“同步”卫星。从地面上看，它好像悬挂在空中静止不动。 7 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 卫星通信 3.用三颗同步卫星就可以实现全球通信。 用三颗同步卫星就可以实现全球通信 卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。通信卫星从一个地面站接收到电信号，信号经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。 8 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 卫星通信 碟形天线用来 接收来自卫星的信号 我国建立的 北斗卫星定位系统 9 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 光纤通信 光是一种电磁波。与微波相比，光的频率更高。 普通的光源包含了许多不同波长（频率）的光。 1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生单一频率、方向高度集中的光——激光。 1966年，华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，这使得用光进行通信的幻想得以实现。 10 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 弯曲的光线 11 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 光纤通信 甲 光导纤维 内芯 外套 乙 光在光导纤维中的传播 光导纤维是很细很细的玻璃丝，通常数条光纤并成一束再敷上保护层，制成光缆，用来传递电视、电话等多种信息。 光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。 12 知识讲解 新课引入 实验探究 课堂小结 随堂练习 布置作业 拓展延伸 网络通信 请阅读课本第161-162页关于网络通信的内容，结合生活经验，回答以下问题： 1.平常说的“上网”是什么意思？