第十七章电磁波与现代通信课件 2023-2024学年苏科版九年级下册物理

第十七章 电磁波与现代通信 一、信息与信息传播 1 信息是各种事物发出的有意义的消息。信息中包含的内容越多,信息量就越大。 一、信息 什么是信息? 2 二、信息传播 1、语言、符号、图像是人类特有的三中信息。 2、以特定的手段和方式进行信息传播活动,称为通信。 3 在人类历史上,信息和信息传播活动经历了五次巨大的变革 4 三、早期的信息传播工具 怎样才能让信息有实际意义呢? 必须通过传播 早期的信息传播工具有哪些? 烽火台、驿马、电报机、电话,海军用的手旗、灯光、擂鼓。 5 莫尔斯 1832年美国发明家莫尔斯发明了电报机。 7 1837年摩尔斯发明了摩尔斯电码 1878年的电话 1876年美国科学家贝尔发明了最早的电话 9 活动17.1:自制简易有线电报机 设计一个电路,使分别处在挡板两侧的同学按下自己所在一侧的开关时,对方一侧的灯泡会发光。 10 发电报活动 1、连接电路 2、操作 (1)记住电码(用点和划表示数据) (2)与对方约定密码 发简单“电报”给对方,看对面的同学是否正确“翻译”出你表达的内容。 11 17.2 电磁波及其传播 水波 绳波 凹凸相间 向外扩散 凹凸相间 向另一端传播 凹凸相间的运动形态 共同点 1、活动: 一、波的基本特征 : 周期T:波源振动一次所需要的时间 (单位:s) 频率f:波源每秒振动的次数 (单位:Hz) 波长 :波在一个周期内传播的距离 (单位:m) 振幅A:波源偏离平衡位置的最大距离 (单位:m) 波速v:波的传播速度 (单位:m/s) 描述波基本特征的五个物理量 波峰 波源 波谷 振幅 一个波长 平衡位置 1、频率和周期的关系 2、波速与波长、周期和频率的关系 16 二、了解电磁波 麦克斯韦 1、谁预言了电磁波的存在? 2、谁首次用实验验证了电磁波的存在? 3、什么是电磁波? 问题: 赫兹 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。 麦克斯韦(1831~1879)和赫兹(1857~1894) 麦克斯韦是英国物理学家,一生从事过多方面的物理学研究工作,最杰出的贡献是在经典电磁理论方面。年仅33岁的麦克斯韦对当时发现的电磁现象进行了研究,导出了著名的麦克斯韦方程组,建立了电磁场理论。这个理论告诉我们: ①电能生磁,磁又能生电; ②当导体中有迅速变化的电流时,在导体周围的空间会有电磁波产生,并向外传播; ③电磁波的传播速度等于真空中的光速; ④麦克斯韦由此大胆预言:光也是一种电磁波。 麦克斯韦逝世后,31岁的德国物理学家赫兹首先用实验一一验证了麦克斯韦的各项电磁理论,证明了光就是一种电磁波。 在赫兹发现电磁波后不到6年,人们通过无线电报(1894)实现了用电磁波传播信息。其他利用电磁波的技术,也像雨后春笋般相继问世。无线电广播(1906)、无线电话(1916)、电视(1929)、微波通讯(1933)、雷达(1935),以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学……它们使整个世界的面貌发生了深刻的变化,因此我们说电磁波的应用带来了第4次信息传播活动的巨大变革。 电、磁、光的统一,被认为是19世纪科学史上最伟大的综合之一。麦克斯韦创立电磁场理论的功绩完全可以和牛顿当年创立经典力学的功绩相提并论,是继牛顿力学创立后在物理学发展史上的又一重要里程碑。麦克斯韦的名字和牛顿的名字一样,是近代物理学的象征。 1.电磁波能在真空中传