第17章 电磁波与现代通信-2023-2024学年九年级物理下册易错点学案（苏科版）

第十八章 电磁波与现代通信 1． 【学习目标】 1.认识波的基本特征，知道波能够传播周期性变化； 2.掌握振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义； 3.了解卫星通信和光纤通信的原理，知道其优缺点； 2． 【知识讲解】 要点一、信息与信息传播 1.信息传播： （1）人类特有的三种信息：语言、符号和图像。 （2）通信：信息必须通过传播才有实际意义，以特定的手段和方式进行的信息传播活动，称为通信。 （3）信息和信息传播的五次巨大变革：语言的诞生、文字的诞生、印刷术的诞生、电磁波的应用、计算机与网络技术的应用。 2.早期的信息传播工具：烽火台、驿站、莫尔斯发明的电报机、贝尔研制的早期的电话。 要点二、电磁波及其传播 1.波的基本特征： （1）振幅：振动的幅度，用字母A表示。它反映了振动的强弱。 （2）周期：振动一次所需要的时间，用字母T表示，单位是秒（s）. （3）频率：其数值等于每秒内振动的次数，用字母表示；单位：Hz。频率与周期反映了振动的快慢，它们的关系是：。 （4）波长：波在一个周期内传播的距离，用字母表示。 （5）波速：波传播的速度，用字母表示。 2.了解电磁波： （1）电磁波：电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。 （2）电磁波的产生：变化的电流能在周围的空间中产生电磁波。 （3）电磁波可以在真空中传播，电磁波在真空中的传播的速度为3×108m/s，光波属于电磁波。 （4）电磁波谱：电磁波谱是按波长（或频率）连续排列的电磁波序列。 要点诠释： 1.电磁波是一个大家族，红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，都是家族中的成员，只是它们各有不同的波长和频率范围。通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波。 2.频率的单位：赫兹（Hz）1kHz=103Hz；1MHz=106Hz；1GHz=109Hz。 3.波速与波的频率、波长的关系是：波速=波长×频率；用表示电磁波的频率，表示电磁波的波长，c表示电磁波在真空中的速度，则：。 要点三、现代通信技 1.卫星通信： （1）卫星通信系统是由通信卫星（空间部分）和通信地面站（地面部分）两大部分组成的。 （2）在赤道上空约36000km高度的圆形轨道上，均匀地布置三颗地球同步卫星，就能使通信范围几乎覆盖地球上各个角落。 （3）卫星通信的优点：覆盖面大、通信距离长、不受地理环境限制等许多优点。 （4）卫星通信的应用：电话、电报、电视广播、全球定位、导航。 2.光纤通信： （1）光纤通信：光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式。 （2）光导纤维：能够传输光信号的及其纤细的材料称为光导纤维，简称光纤。 （3）光缆：由很多根光纤制成的光信号传输线称为光缆。 （4）光纤通信的优点：光纤不导电，不会产生电磁感应现象，所有不会受外界电磁场的干扰。光纤不怕湿、耐腐蚀、能量损耗低，所以通信质量比其他有线通信高。 3.网络通信： （1）互联网是一个由计算机、通信网络及其附属设备连接起来的全球通信网络。 （2）利用互联网可以向全球的互联网用户发送电子邮件，召开分散于世界各地的有关人员的视频会议。 （3）“信息高速公路”：集卫星通信、光纤通信、数据通信、移动通信等技术于一身，利用光缆和各级计算机把所有的通信系统连接在一起，组成了一个高速传递信息的网络。人们通俗地把这种国家信息基础设施称为“信息高速公路”。 注意事项： 1.光纤通信中，首先利用电光转换技术把电信号变为光信号，并通过光纤传递到接收端，然后把光信号转变成电信号。 2.“信息高速公路”的建立和发展，极大地促进了社会经济、文化、教育等的发展，改变着人们的工作方式和生活方式，使人类社会进入了信息时代。 3． 【基础练习】 1.年月日，神舟十三号载人飞船从空间站成功返回地面，圆满完成各项任务。下列说法正确的是(    ) A. 太空中的载人飞船没有内能 B. 空间站与地面间是通过电磁波传递信息的 C. 空间站中的航天员没有惯性 D. 返回舱在返回的过程中始终处于平衡状态 2.下列关于电磁波与现代通信的说法中错误的是(    ) A. 红外线和可见光也属于电磁波的成员，它们在真空中的传播速度相同 B. 在真空罩内只能听到很微弱的手机声是因为真空罩能屏蔽电磁波 C. 电流周围存在磁场，电磁波是在空间传播的电磁场 D. 光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式 3.下列是对日常生活中一些物理量的估测，其中最接近实际的是(    ) A. 人正常步行的速度约为 B. 教室中日光灯的额定电压为 C. 一只鸡蛋的质量约为 D. 所有电磁波的频率都为 4.年月日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任