内容正文:
信息的传递、能源与可持续发展
考点1 电话
1.电话
(1)1876年 贝尔 发明了电话,使人们冲破空间的阻隔,互通信息。最简单的电话由话筒和听筒组成。
(2)话筒和听筒:话筒把声信号转换成电信号, 听筒把电信号转换成声信号。
贝尔
2.模拟通信和数字通信
(1)模拟通信:用“模仿”声信号的“一举一动”的电流传递的信号叫做模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
(2)数字通信:用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号,使用数字信号的通信方式叫做数字通信。
考点2 电磁波的产生和传播(必考)
1.产生:导体中电流的迅速变化会在空间产生电磁波。
2.波长、频率、波速
(1)波长:用λ表示。
(2)频率:用f表示。
(3)波速:描述波传播 快慢 的物理量叫做波速。
快慢
3.电磁波的传播
电磁波的传播不需要介质。在真空中,电磁波的波速v=c=3.0×108 m/s。光也是一种电磁波。波速(v)、波长(λ)、频率(f)之间的关系为v=λf。
4.电磁波的应用:广播、电视、移动电话。
(1)微波通信:微波大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,故需建设微波中继站来进行通信。
(2)卫星通信:用通信卫星作微波通信中继站的通信方式。
(3)光纤通信:激光在光纤内壁上经过多次 反射 ,将信息传向远方的通信方式。
(4)网络通信:把计算机联在一起,用来传递信息的通信方式。
反射
5.现代通信
知识拓展
无线电广播、电视和移动电话的工作原理
无线设备 传播原理
电视 电视用电磁波传递图像信号和声音信号
无线电
广播 话筒把播音员的声音信号转换成 电 信号,然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上,再通过天线产生 电磁波 发射到空中,由收音机完成信号的接收
电
电磁
波
无线设备 传播原理
移动电话 移动电话的声音信息是由空间的 电磁波 来传播的
电磁波
联系与对比
声波和电磁波
产生 传播
声波 物体振动产生 需要介质,真空中不能传播
电磁波 导体中迅速变化的电流产生 不需要介质,能在真空中传播,传播速度等于光速
· 教材素材对点练
判断题,对的打“√”,错的打“×”。
(1)电磁波的传播不需要介质。 ( √ )
(2)电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s。 ( √ )
(3)5G比4G传递信息更快,是因为它所使用的电磁波速度更快。 ( × )
(4)电视遥控器发出的红外线不是电磁波。 ( × )
√
√
×
×
考点3 能源与可持续发展(必考)
1.能源
化石能源:煤、石油、天然气等。
2.能源的分类
分类依据 分类 举例
获取和
来源 一次能源 风能、水能、地热能、核能、太阳能等
二次能源 电能、汽油、煤油等
是否可再生 可再生能源 风能、水能、太阳能等
不可再生能源 化石能源、核能等
分类依据 分类 举例
使用情况 清洁能源 太阳能、风能、潮汐能、水能等
非清洁能源 化石能源:煤、石油、天然气等
3.核能
获得途径 应用
核裂变 核电站、原子弹等。核电站:首先利用核反应堆,将 核 能转化为蒸汽的内能;接下来利用蒸汽轮机,将内能转化为 机械能 ;然后利用 发电 机,将 机械 能转化为电能,最后利用输电线输出电能
核聚变 氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量
核
机械能
发电
机械
4.太阳能
(1)本质:太阳内部氢原子核在超高温下发生 聚变 ,释放出巨大的核能。
(2)利用:用集热器把物质加热;用太阳能电池把太阳能转化为 电能 。
聚变
电
能
联系与对比
能源的利用形式
举例 原理 能量最后储存形式
太阳能热水器 光热转换 内能
太阳能电池 光电转换 电能
煤炭、天然气 化石燃料间接
来自太阳能 化学能
5.能源与可持续发展
(1)能量转移和能量转化的方向性:能量的转移和转化的过程是有 方向性的 、不可逆的。
(2)未来理想能源:必须足够丰富,可以保证长期使用;必须足够便宜, 可以保证多数人用得起;相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用;必须足够 安全、清洁 ,可以保证不会严重影响环境。
方向性的
安全、清洁
教材延伸·
地球上的风能、水能、生物质能等都来源于太阳,地球上任何地方都在吸收太阳的能量。
· 教材素材点对点
太阳能清洁无污染,是人类能源的宝库。太阳能属于 可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 核聚变 释放出的能量。太阳能电池能直接把太阳能转化为电能,但这些电能又不能自发的转化为太阳能,说明能量的转化和转移具有 方向性