第21章 第2-3节 广播、电视和移动通信 卫星通信和光纤通信-【名校作业】2025-2026学年九年级下册物理同步课件（人教版·新教材）

该初中物理课件聚焦电磁波在广播、电视、移动通信、卫星通信及光纤通信中的应用原理与过程。通过生活实例提问信号传播方式导入，衔接前序电磁波知识，搭建从现象到原理的学习支架。 特色在于结合光沿水流传播实验、高锟光纤科学史及北斗系统案例，培养科学探究与责任。分模块梳理发射接收过程，助力构建物理观念，提升科学思维，教师可借随堂训练强化教学。

我们致力于打造具有素质教育性质的一流好题! 九年级物理 下 智想卓育 ZHI XIANG ZHUO YU R 1 第2/3节　 广播、电视和移动通信 卫星通信和光纤通信 第二十一章 电磁波及其应用 学习目标 1.了解无线电广播的发射和接收过程； 4.理解微波通信和卫星通信的特点； 5.理解光纤通讯的原理和特点。 2.了解电视信号的发射和接收过程； 3.了解移动通信信号的发射和接收过程； 物理9年级 下 我们的生活中已经离不开广播、电视和手机，它们是现代无线电通信技术应用于生产技术和社会生活中的两个重要方面，也是前面电磁波知识的扩展。 我们几乎每天都要听广播、看电视，那些图像和声音是怎样传过来的？ 无线电信号是如何发射的？又是如何接收的？电视的工作过程是什么？手机是怎样工作的？ 导入新课 物理9年级 下 ①广播、电视的图像和声音是依靠什么传过来的？ ②无线电信号是如何发射的？又是如何接收的？ ③电视的工作过程是什么？ ④手机是怎样工作的？设立基地台的原因是什么？ 前面我们知道电磁波可以在真空、空气中传播，那么，你知道吗？ 物理9年级 下 1．无线电广播信号的发射由广播电台完成 无线电广播信号的发射和接收 一 物理9年级 下 　　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 物理9年级 下 2.收音机负责信号的接收与还原 物理9年级 下 　　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 物理9年级 下 学校的电视演播室 电视用电磁波传递图像和声音信号。 电视的发射和接收 二 物理9年级 下 1.图像信号发射工作过程 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 物理9年级 下 2.电视接收机工作过程 　　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 　　天 　线——接收包含声、像信息的高频信号 　　音频放大——将微弱音频电信号放大并输出 物理9年级 下 手机既是无线电发射台又是 无线电接收台。 1.手机：（发射接收二合一） 移动通信 三 基地台的天线 物理9年级 下 （1）工作原理：手机相当于是无线电台 ， 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。 物理9年级 下 手机和座机借助基地台进行交流 基地台 手机 座机 物理9年级 下 手机和手机通过基地台进行沟通 物理9年级 下 工作区域在几十米至几百米的范围。 座机接在市话网上，相当于小型基地台。 2.无绳电话 物理9年级 下 5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。 导入新课 信息理论表明： 　　作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。 物理9年级 下 1.为什么要用微波通信？ 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。 2.微波的波长范围和频率范围是多少? 微波波长在10m~1mm之间，频率在30MHz~3×105MHz之间，具有大致沿直线传播的特点。 卫星通信 四 物理9年级 下 微波大致沿直线传播，中继站可以把上一站传来的微波信号经过接收、放大处理后，再发射到下一站去，这就像接力赛跑一样，一站传一站，经过很多中继站可以把信息传递到远方。 4.微波中继站的作用是什么? 发射 接收 微波中继通信示意图 物理9年级 下 5.微波中继站的建立在距离上有什么要求? 发射 接收 微波中继通信示意图 每隔50千米左右建立一个中继站，上一站传来的信号就可以传递下去。 物理9年级 下 6．微波通信的优缺点 优点：微波通信的频率高，传播信息容量大，且中继站用计算机监督控制。出现故障时能自动倒换，自动报警，节约了人力资源。 缺点：微波传送距离越远，需要建立的中继站就越多， 势必会带来一定的麻烦。而且在遇到雪山、大洋，要本无法建立中继站。 物理9年级 下 可以考虑用月亮作为微波中继站。但月亮离地球太远，微波在传播的过程中信号有衰减，时间有延迟，不能及时同步，并且只有当两地都能看到月亮的时候，两地间才可以实现通信。 解决方案: 人造卫星通信 思考：能否用月亮做中继站，实现微波通信？ 物理9年级 下 1.通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星 2.要想实现全球通信至少需要几颗同步卫星? 物理9年级 下 用三颗同步卫星就可以实现全球通信 用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号 物理9年级 下 中国北斗卫星导航系统 3.卫星通信的优点: 远距离传递信息 通信容量大 干扰小、质量好、功效高。 物理9年级 下 　　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，传递信息的容量较大。 　　利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。 光线通信 五 物理9年级 下 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导通信的原理，提出了低损耗(20db/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20db/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。 物理9年级 下 各种光导纤维 物理9年级 下 实验演示——光可以沿着水流传播 物理9年级 下 光在光导纤维中的传播 物理9年级 下 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。 物理9年级 下 广播 、电视和移动通信 无线电广播信号 的发射和接收 信号的发射——广播电台 信号的接收——收音机 电视信号的发射和接收 声音信号的产生、传播和接收 图像信号的产生、传播和接收 移动通信 移动电话的工作原理 基地台 无线电话 导入新课 物理9年级 下 卫星通信和光纤通信 微波通信 微波 微波中继站 特点和缺点 卫星通信 三颗同步卫星几乎可实现全球通信 特点 组成：通信卫星、地面站和传输系统 光纤通信 激光：频率单一、方向高度集中 原理、特点 物理9年级 下 1.从广播电台发射出去的电磁波是 （ ） A.振荡器产生的高频电磁波 B.随声音变化的低频电磁波 C.经声音信号调制的高频电磁波 D.经图像信号调制的高频电磁波 C 随堂训练 2.广播电台或广播电视台的发射天线的作用是 ( ) A.只发射音频电流激发的电磁波 B.只发射视频电流激发的电磁波 C.只把音频电流和视频电流加载到更高频率的射频电流上，再通过天线发射 D.三种电流不经调制通过天线发射三种不同的电磁波 C 物理9年级 下 3.下列说法不正确的是 （   ） 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 物理9年级 下 $