2024年中考物理一轮复习第38讲 信息的传递 新材料

第38讲 信息的传递 新材料 www.pptniu.com 1 CONTENTS 电话 01 电磁波 02 越来越宽的信息之路 03 半导体 超导体 纳米材料 04 www.pptniu.com 2 1 3 现代顺风耳—电话 古代传递信息 　　飞鸽传书   　　政府配置的驿站、民间代捎书信  　　以特殊声音，如钟声，鼓声，鞭炮声等传递信息  　　以灯光，火光，如孔明灯，烽火等传递信息   飞鸽传书 家书抵万金 烽火戏诸侯 现代传递信息 　　有线通信：电话、电视 　　无线通信：收音机、对讲机   　　数字化通信：互联网、数字电视   　　  烽火台和现代通信基站 1876年贝尔发明了电话 1892年，贝尔在纽约至芝加哥的电话开通仪式上 一、电流把信息传到远方 　　女孩说话的声音是如何传到男孩耳朵中的？ 1．电话的基本结构 2．电话的工作原理 女孩的话筒 男孩的听筒 女孩说话 话筒膜片振动 炭盒电阻变化 回路电流变化 磁性强弱变化 听筒膜片振动 男孩听到声音 3．电流把信息传到远方 　　（1）需要多少对电话线？ 　　（2）怎样才能减少电话线的数量？ 二、电话交换机的作用 想一想 画一画 甲 乙 发明电话交换机， 提高线路效率 电话交换机工作示意图 程控电话交换机和操作台 1 15 三 模拟信号和数字信号 １、电话信号分为模拟和数字两种。 ２、模拟信号：话筒将声音转换信号电流时，这种 信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率 振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”这种电流传递的信号叫做模拟信号. ３、数字信号：用不同符号的不同组合表示的信 号叫做数字信号。 数字信号抗干扰能力强、无噪声积累、便于存储、处理和交换等优点，所以各国都在积极发展数字通信。 模拟信号手机 第一代“大哥大” 数字信号手机 数字通信是当今通信发展的主要方向 　　4G数字网络 （已普及） 　　5G数字网络 （将普及） 1 18 1 19 电视台通过电磁波，将精彩的电视节目展现给我们。 电视机 1 20 电磁波 连续调节台灯亮度旋钮 导线时断时续接触电池的一极 　　收音机：发出“喀喀”声 一、电磁波是怎样产生的 听一听 电磁波是怎样产生的 电磁波产生演示实验 迅速变化的电流能在周围产生电磁波。 结论： 声音的传播需要固体、液体、气体等介质。 电磁波的传播需要介质吗？ 　　把一个移动电话放入真空罩中，拨打这个手机的号码，手机有反应吗？ 　　电磁波的传播不需要介质。 二、电磁波是怎样传播的 小实验 结　论 1.电磁波的传播需要介质吗？ ——不需要 2.电磁波的传播速度为 Ｃ＝３×108 m/s 电磁波和声波都是以波的形式传播，都能够传递信息，但是声音需要介质才能传播，电磁波不需要；声音在空气中的速度为340m/s，电磁波为３×10 m/s 8 真空中电磁波的波速c，它等于波长和频率的乘积：波速=波长×频率.公式：c＝λ×f C-传播速度 m/s λ-波长 m f-频率 单位 Hz 波长 波长 电磁波的波速是一定的，所以波长和频率是呈反比关系，即波长越短，频率越高 频率越高的电磁波，传递的信息越多 按频率高→低排列： γ射线、x射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波。 用途： γ射线：作脑手术（可灭癌细胞） 改良种子； X射线 ： 透视 探伤； 紫外线：杀菌、帮助钙吸收； 红外线： 遥感技术、自动控制、测温仪； 微波 ：电视、雷达、无线电导航等； 三、电磁波家族 光是一种电磁波 　　光速即为电磁波传播速度 　　真空光速：c =3 ×108 m/s 　　雷达工作依靠电磁波 四、电磁波与我们的生活 　　微波炉 　　表面和内部同时加热（水分子共振）； 　　将电磁波的能量转化为食物的内能。 广播和电视 电磁波能够传递信息 　　手机和手机通过基地台进行沟通 移动电话 　5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。 相同时间内，电视广播比电台广播能传递更多的信息。 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。 1 34 越来越宽的信息之路 微波几乎沿直线传播 微波中继通信示意图 一、微波通信 答案： 太远，信号衰弱， 时间延迟 解决方案： 　　人造卫星通信 问题：能否用月亮做中继站，实现微波通信？ 通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星 二、卫星通信 三颗同步卫星可以实现全球通信 中国北斗卫星导航系统 中国北斗卫星导航系统 　　光是比微波频率高得多的电磁波。 　 光通信的“高速公路”更宽广。 　　利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。 三、光纤通信