21.2广播、电视和移动通信+21.3卫星通信和光纤通信---2025-2026学年人教版九年级物理全一册

该初中物理课件聚焦广播、电视、移动通信及卫星通信、光纤通信的发射与接收原理，通过生活实例（听广播、看电视）导入，衔接电磁波基础知识，构建从理论到应用的学习支架，帮助学生系统理解通信技术原理。 其亮点在于结合本土素材（如汕头湾海底隧道新闻）和例题解析，通过图示与模型建构（信号发射接收流程图），助学生形成电磁波传递信息的物理观念，培养科学思维。同时联系现代通信技术便利，渗透科学态度与责任，既能激发学生兴趣，也为教师提供结构化教学资源。

随着信息社会的来临，移动电话的使用已经越来越普遍。移动电话是通过电磁波来传递信息的。移动电话机既是无线电发射台，又是无线电接收台。在你讲话的时候，他用电磁波把信息发射到空中。同时，它又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高。因此它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫做基地台。 nullnullnullnullnull21.2 广播、电视和移动通信 21.3卫星通信和光纤通信 1.大概了解无线电广播、电视发射和接收的工作过程. 2.了解手机是怎样工作的. 3.了解卫星通信、光纤通信. 4.了解现代通信技术给人类带来的便利，提高学生学习科学的兴趣. 学习目标 阅读教材P179~P186，可知： 一、广播、电视和移动通信 1.无线电广播信号的发射和接收 (1)无线电广播信号的发射由　　　　 完成.话筒是把播音员的　　 信号转换成　信号，调制器将音频电信号加载到　　　　上，再通过　　产生电磁波发射到空中.  (2)无线电广播信号的接收由　　　　　完成.由调谐器选出特定频率的信号，需要通过解调滤去高频电流成分，将音频电信号留下.音频电信号经放大后被送到扬声器里，扬声器把音频电信号转换成　　　　.  2.电视信号的发射和接收 (1)图像信号的工作过程是：摄像机把　　变成电信号，发射机把电信号加载到高频电流上，通过　 　发射到空中.电视机的接收天线接收下这些高频信号，通过 　 把图像信号取出并放大，由　　　把它还原成图像. 广播电台 声音 电 高频电流 天线 收音机 声音 图像 发射天线 电视机 显示器 (2)声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似. 3.手机既是无线电　　　又是无线电　　　，它用　 　把讲话的信息发射到空中，同时它又在空中捕获　　　 ，得到对方讲话的信息.它跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接.这种固定的电台叫作　　 .  二、卫星通信和光纤通信 4.卫星通信：(1)由于微波大致沿　　传播，所以要想让它沿地球表面传播就要设微波中继站.  (2)用　　　　作为微波通信的中继站来进行通信，这种卫星大多是相对地球静止的　　　　.在地球的周围均匀地配置 颗地球静止卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信.  5.光纤通信：与短波、微波相比，光的频率更　，相同时间内可以传递更多的信息.光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次　　 后从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方.  发射台 接收台 电磁波 电磁波 基站 直线 通信卫星 同步卫星 3 高 反射 教师指导 生活中我们经常会听广播、看电视和打电话，这些声音和图像是怎样传过来的？ 听广播 看电视 知识点一　广播、电视和移动通信 实验探 　　麦克风——将声信号转换成电信号 　　调制器——将音频电信号加载到高频电流上　　　　　 　　天　线——产生电磁波将高频载波信号发射到空中 1、无线电广播信号的发射与接收 　　天　线——接收各种各样的电磁波 　　调谐器——选择需要电台的载波信号（解调） 　　解　调——从载波信号中复原音频信号 　　 扬声器——将音频电信号转换成声音 1、无线电广播信号的发射与接收 　　摄像机——将图像转换成电信号 　　发射机——将电信号加载到频率很高的电流上 　　天 线——将高频信号发射到空中 2、电视信号的发射与接收 　　天 　线——接收包含声、像信息的高频信号 　　接 收 机——取出并放大图像和音频电信号 　　显 示 器——复原图像信号 　　音频放大——将微弱音频电信号放大并输出 　　手机既是无线电发射台又是无线电接收台。 3、移动电话信号的发射与接收 （1）工作原理：移动电话相当于是无线电台 ， 它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中，同时它又捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话和对方送来的信息。 （2）设立基地台的原因：手持移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它跟其他用户的通话要靠较大的固定基地台转接。 手机和座机借助基地台进行交流 手机和手机通过基地台进行沟通 例1. 电视机换台时，实际上是在改变 （　 ） A．电视台发射电磁波的频率 B．电视台发射电磁波的波速 C．电视机接收电磁波的频率 D．电视机接收电磁波的波速 C 【例2】［教材图片］如图是无线电广播工作过程的简易图.话筒把播音员的　　信号转换成　　信号，调制器把音频电信号加载到　　电流上通过天线发射到空中，收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号.通过解调将　　电信号留下，　 把播音员的声音从收音机播放出来.  声音 电 高频 音频 扬声器 11 一、卫星通信 知识点二　卫星通信和光纤通信 地球同步通信卫星 同步卫星：相对地球静止的卫星。 用三颗同步卫星就可以实现全球通信 光纤通信的工作原理 ——光的反射 二、光纤通信 光纤通信的优点 1、不容易受外界因素干扰，损耗小，可长距离传送。 2、光的频率高，在一定时间内可传输大量信息。 1.［本土素材］2025年3月26日，世界首条时速350公里单洞双线高铁隧道——汕头湾海底隧道成功贯通.关于该新闻电视信号的发射和接收，说法正确的是 (　　) A.摄像机把图像和声音信号转换为电信号 B.话筒将声音信号转换成电信号 C.显示器将声音信号还原成声音 D.扬声器将电信号还原成图像 2.下列设备中既是无线电发射台又是无线电接收台的是(　　) A.传统台式计算机 B.收音机 C.电视机 D.手机 B D 3.［教材图片］光纤通信主要利用波长很　　　(选填“短”或“长”)的激光传输信息.如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次　　　 ，从另一端射出，把信息传到远方.无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更　　　　(选填“高”或“低”)的电流信号上.  4. 北斗卫星导航系统可以通过发射和接收　　　　对无人驾驶汽车进行操控和定位，在地球周围均匀地配置　　　 　颗同步通信卫星就可以实现全球通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 (选填“能量”或“信息”).  短 反射 高 电磁波 3 信息 Lavf57.41.100 Lavf57.41.100 $小胖子抢了大胖子的收音机玩，打开收音机，一段美妙的音乐响起，结果此时他的手机也响了，收音机发出了滋滋的声音，音乐受到了影响。怎么回事？小胖子决定查不明白，他翻了翻书，发现收音机其实是个接收器，能够选择性的接收某些特定频率的电磁波，才可能放出美妙的音乐。不过手机的信号可不是为了收音机准备的那他收过来就只能是滋滋的声音了，消化不良，那正常的信号哪来的呢？这些其实是由广播电台发出，首先由播音员的声音通过话筒转化为电信号。不过这个电信号可不能得到我们想要的电磁波，所以电台会把另一组高频的电流揉进去，这个过程叫做调制，合成完了让电流顺着天线流过，就能从天线放出我需要的电磁波。这些电磁波传向四面八方，有着固定的频率段，所以把收音机调到特定的频段就可以接收这些电磁波，转换为相应的电流了。当然这个电流不能直接吃，还要把高频电流对应的部分干掉，要么听起来就惊悚了。这个拆开的过程则称为解调完成后就得到了跟最早声信号转化的电信号一样的内容了。这样送个扬声器就得到了播音员在广播电台里说的内容。电视信号也是类似的，只不过电视影像也会产生相应的电信号，被调制到这个电流里面。这些信号有专门的设备进行发射，那手机也要发信号，用的是一样的方法吗？这么小不点的东西，其实发出的功率很小，传输的最大距离约为10公里。那么不在10公里内的就联系不到了？显然不会。为了能让手机到各个方位都畅通无阻，我们需要一个类似于电话用到的交换机基站，它可以接收你那里传来的信号之后再放大传递给你的小伙伴。所以如果它坏掉了或者基站欠费停机了，你的手机再神通广大也没有办法联系到小伙伴。总结一下，我们生活中的广播电视信号传递过程是这样的，先将图像信息、声音信息转化为电信号，再和高频电流调制电流，经过天线放出电磁波，从而传递了信息，最终信息被接收解调才能得到需要的画面和声音。而手机这样的则需要中转基站作为信号传递的港湾，你明白了吗？呵呵。 nullnull小胖子在家看电视，故事真精彩，太棒了。小瘦子家停电了，只能听广播，故事干巴巴的，好苦逼。那我们看一下电视和广播的内容，都是信号塔发过来信号变的怎么差距这么大呢？其实这两种信号塔发射的信号并不太相同。电视的长这样，广播的是这样，有什么区别吗？电视的更密，专业点携带电视信号电磁波频率更高。事实上越高频率的电磁波能够携带的内容就越多。不过频率太高的电磁波也有弊端，不容易传得远。所以电磁波中我们主要利用这一部分无线电波。我们平常的广播电视应用的就是这段。那这段中哪块能传递更多的信息呢？当然是这段它叫做微波，能够携带大量的信息。不过这个微波和光类似不能拐弯，所以在圆形的地球上，我们要用中继站接收微波，再继续发下去，像接力一样传递微波。每个中继站间大约有50公里远，所以比较远的地方我们就需要更多的中继站。这样是不是太麻烦了？有简单点的办法吗？当然有，要是有一个大家都能看到的，能连接的中继站不就好了吗？在地球上大家能共同看到的是什么呢？只能在天上了，是太阳和月亮。太阳太远太烫了，好像不太现实。那月亮时而看得到，时而看不到，收发信号全看月亮，脸色也不太好。我们要是有个能挂在地球上方不动快的东西就好了。这个东西是它的学名叫做同步卫星。它绕地球旋转的速度和地球自转的速度一致，所以总在我们头上。事实上用卫星传递信号是这样，从地面到空中再回到地面的远的地方怎么办？再加俩同步卫星就可以覆盖整个地球了。像对于这里，信号是这么传的，地空空地这个方法多美好啊。不过这是微波，我们有办法用频率更高的电磁波来携带更多的信息吗？其实也是可以的，这边是红外线、可见光、紫外线部分，不过这部分没法自由的放，它们在空气中传播会被各种水汽、灰尘等阻挡，所以我们要为这一段的电磁波建立畅通无阻的道路。光导纤维光纤其实是一种特制的玻璃丝，光从一端进入，由于全反射，他们钻不出去，会一直沿着光纤走到目的地，被目的地接收，就达到了传递信息的目的。你家里面的宽带转换成传输能力激增的光纤了没？速度快的嗷嗷的哦。总结下，人们需要的信息传输能力越来越强，所以我们的信息之路也越拓越宽。现在传输能力强的主要是微波和光微波应用的中继站或同步卫星进行传递，而光则通过光导纤维，你学会了吗？