21.4 越来越宽的信息之路 课件 --2024-2025学年物理人教版九年级下册

nullnull 第二十一章 信息的传递 第4节 越来越宽的信息之路 学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练 人教版-物理-九年级下册 1.常识性了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。 2.了解微波传播过程中的一些缺点以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。 3.了解光纤通信的原理和优点。 4.了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法。 学习目标 学习重点：微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。 学习难点：了解现代通信知识。 重点难点 讲五分钟的故事和放映五分钟的电影，哪个信息量更大呢？ 新课导入 信息传递 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，在相同时间内可以传输的信息就越多。 信息之路越来越宽 波长在10 m ～1 mm之间; 频率在30 MHz ～3 ×105 MHz之间的电磁波。 1.微波： 2.优点： 微波比中波、短波的频率更高，一定时间内可以传递更多的信息。一条微波线路可以同时开通几千甚至几万路电话。 探究一、微波通信 新知探究 点击观看 微波几乎沿直线传播 微波中继通信示意图 这样对方肯定收不到信息 新知探究 答案：太远，不方便 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？ 新知探究 利用卫星做中继站的微波通信方式。 探究二、卫星通信 通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星 新知探究 点 击 观 看 通信卫星。板状的两翼是太阳电板． 它把太阳能转化成电能，供卫星使用。 三颗同步卫星可以实现全球通信 新知探究 用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号 新知探究 卫星通信的优点 (1)通信容量大，通信范围大。 (2)干扰小、不易受灾害影响。 (3)质量好、功效高，建设速度快。 (4)同一通信可用于不同方向和不同区域。 新知探究 中国北斗卫星导航系统 新知探究 光沿着水流传播 实验演示——光可以沿着水流传播 新知探究 探究三、光纤通信 点 击 观 看 演 示 实 验 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。 　　激光：频率单一、方向高度集中，通信效果很好 探究三、光纤通信 利用激光通过光纤传递信号的一种通信方式。 新知探究 光纤通讯技术是近几十年才发展起来的 1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波光导通信的原理，提出了低损耗（20 db/km）的光导纤维（简称光纤）的概念。 1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20 db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。 1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器（LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。 新知探究 各种光导纤维 新知探究 光导纤维 光在光导纤维中的传播 新知探究 光纤通信的优点： 　　（1）传输频带极宽，通信容量很大； 　　（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远； 　　（3）频率稳定，信号传输质量高； 　　（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。 电话机 电视摄像机 电 端 机 光 端 机 电话机 电视 接收机 电 端 机 光 端 机 光缆 信息发送端 信息接收端 新知探究 计算机可以高速处理各种信息，把计算机连在一起，实现信息共享叫做网络通信。 探究四、网络通信 新知探究 电子邮件（e-mail） 电子邮箱地址： xiaolin@server.com.cn xiaolin—用户名 server.com.cn—服务器名 cn—中国注册 新知探究 把网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，叫因特网（Internet），这样就能做到信息资源的共享。 新知探究 随着通信技术的发展，在很短的时间内传送越来越大的信息量，网上购物、网络电视、空中课堂、远程医疗等进入人们的生活。 网络通信的发展 新知探究 课堂小结 课堂小结 课堂训练 1．生活中我们看的光纤电视，信号强，画面清晰，音质好。那么光纤的主要作用是（　） A．输电 B．通讯 C．导热 D．照明 2.北斗导航卫星与地球之间的通信是利用（　　） A．空气 B．电磁波 C．次声波 D．超声波 B　 B 3.（2021•丹东）5G是第五代移动通信技术的简称，5G是利用 传递信息的。据专家预计到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设造，其中光纤通信是利用光在光导纤维中多次 将信息传到远方。 电磁波 反射 新知探究 4.京东在一些城市用无人驾驶车取代了人力配送商品，无人车在送货过程中，由北斗导航+5G技术+传感器进行360度环境监测，自动规避道路障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．北斗卫星导航是通过光纤传递信息 B．5G技术是物联网的基础，它们是靠超声波来实现的 C．无人机内部的核心“芯片”是用超导体材料制作的 D．其北斗导航+5G技术+传感器与服务器联系靠的是电磁波 D 新知探究 5. 下列说法中不正确的是（　　） A．微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此需要建立微波中继站 B．我们可以把月亮作为一个微波中继站 C．卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现全球通信 D．光纤通信是靠激光在光缆中传播进行信息传递的 B $$nullnullnullnullnull