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第21课时信息传递基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试一二三四一、电话1.组成电源、话筒、听筒三部分串联。2.原理3.电话交换机的作用实现任意两用户之间的通话,尽量减少线路数量,提高线路利用率。4.模拟通信和数字通信(1)模拟通信:利用电流的频率、振幅等的“一举一动”模拟声音或图像的“一举一动”。(2)数字通信:用不同符号的不同组合表示的信号。(声音)振动变化的电流振动(声音)基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试一二三四基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试一二三四二、电磁波1.产生由迅速变化的电流产生,它是传递各种信息的载体。2.电磁波家族按波长由大到小可分为长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。3.传播在真空中的传播速度:c=3×108m/s;电磁波的传播不需要介质。4.应用(1)无线电波:用于广播、电视和移动电话,频率为数百千赫至数百兆赫。(2)微波炉:利用微波加热食品的灶具。基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试一二三四基础自主导学基础自主导学三、广播、电视和移动通信1.无线电广播的发射和接收(1)无线电波的发射:无线电广播信号的发射装置主要由振荡器、话筒、调制器和发射天线几部分组成。(2)无线电波的接收:无线电广播信号的接收装置主要由接收天线、调谐器、解调器和扬声器组成。知识梳理自主测试一二三四基础自主导学基础自主导学2.电视的发射和接收图像信号的工作过程是:摄像机把图像变成电信号,发射机把电信号加载到频率很高的电流上,通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来,通过电视机把图像信号取出并放大,由显示器把它还原成图像。3.移动通信移动电话相当于无线电台,它将用户的声音转变为电磁波发射到空中发出信息,同时它又捕捉空中的电磁波,接收到对方送来的信息。知识梳理自主测试一二三四基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试一二三四四、现代通信技术1.微波通信微波不能沿地球表面绕行,因此每隔50km左右要建一个中继站,把上一站传来的信号处理后,再发射到下一站去,一站一站地传下去,将信息传到远方。2.卫星通信用通信卫星做微波通信中继站的通信方式。3.光纤通信激光在光纤内壁上经过多次反射,将信息传向远方的通信方式。基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试12341.关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是()A.电磁波可以传递信息,声波不能传递信息B.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C.声波和电磁波的传播速度相同D.遥控器发出的红外线不能在真空中传播答案:B解析:电磁波可以传递信息(如电视信号),声波也可以传递信息(如人说话),故A选项错误;手机用电磁波传递信息,人说话时发出声波,故B选项正确;太阳光中的可见光是电磁波,光在真空中的传播速度为3×108m/s,常温下,声音在空气中的传播速度大约为340m/s,故C选项错误;遥控器发出的红外线属于电磁波,电磁波能在真空中传播,故D选项错误。基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试12342.电视机、微波炉等家用电器给我们的生活带来了许多方便,微波炉使用的电磁波波长很短,但比电视机遥控器所用的波长要长些。下列电磁波成分中波长也比电视机遥控器所用波长长的是()A.γ射线B.可见光C.红外线D.无线电波答案:D解析:电视机遥控器所用的电磁波为红外线,电磁波谱(波长从大到小的顺序):无线电波,红外线,可见光,紫外线,X射线,γ射线。波长最长的为无线电波。基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试12343.光导纤维的主要用途是用来传递信息,进行通信,把要传输的信息变成光信号在光纤中传播,如图所示,那么光在光纤中的传播方式是()A.沿着光纤的中轴线直线传播B.沿着光纤的外壁多次折射传播C.沿着光纤的内壁多次反射传播D.沿着光纤螺旋式的曲线传播答案:C解析:光纤是传输光信号的介质,光纤很细,光信号在光纤中沿着光纤的内壁经过多次反射而传向远方,故C选项正确。基础自主导学基础自主导学知识梳理自主测试12344.汽车上的GPS定位导航系统是利用(选填“超声波”或“电磁波”)进行定位和导航的,该波(选填“能”或“不能”)在真空中传播。答案:电磁波能解析:据课本知识可知,汽车上的GPS定位导航系统是利用电磁波进行定位和导航的,且电磁波传播不需要介质,可以在真空中传播。基础自主导学规律方法探究121.正确理解电磁波的传播(1)电磁波的传播不需要介质,电磁波可以在真空中传播。(2)不同频率的电磁波在同种介质中的传播速度不同,在真空中相同。电磁波在真空中传播速度最快,约为3×108m/s。(3)真空中,电磁波的频率、波速和波长之间的关系:c=λf。其中c表示电磁波在真空中的速度,λ表示电磁波的波长,f表示电磁波的频率。【例1】电磁波在真空中的传播速度是3×108(填单位);电磁波的波长越长其频率就越;电磁波(选填“能”或“不能”)在真空中传播。解析:电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s;由c=λf可得,电磁波的波长越长其频率就越低;电磁波能够在真空中传播。答案:m/s低能基础自主导学规律方法探究12真空中,某电磁波的波形如图所示,则该电磁波的波长是,频率是。答案:0.04m7.5×109Hz解析:波长是指两个相邻的波峰或波谷之间的距离,由题图可知2cm是个半波长,所以该电磁波的波长为4cm=0.04m。又根据波速、波长和频率之间的关系式得频率f=𝑐𝜆=3×108m/s0.04m=7.5×109Hz。基础自主导学规律方法探究122.关于电磁波在实际生活中的应用主要考查有关电磁波在实际生活中的应用、现代通信技术等方面的问题,需要有联系生活实际的能力。【例2】手机已经成为人们必备的通信工具,它是通过传递信息的。随着手机充电技术的不断发展,无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中。上图是一款手机无线充电实物图,在给手机充电的过程中,电能转化为能。人类在能量的转化或转移的过程中利用能量,而能量的转化和转移是有的,因此可利用的能源是有限的。基础自主导学规律方法探究12解析:手机既是无线电发射台又是无线电接收台,在你讲话的时候,它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。在给手机充电的过程中,消耗电能,产生化学能,所以给手机充电的过程是将电能转化为化学能的过程。冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖,不能把这些内能重新收集起来,来年再用,说明能量的转化和转移有方向性。答案:电磁波化学方向性基础自主导学规律方法探究12基础自主导学规律方法探究12电磁波家庭成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等,电磁波与人们的生活密不可分,已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用,下列说法正确的是()A.验钞机利用红外线来辨别钞票真伪B.手机利用无线电波传递信号C.遥控器利用紫外线实现对电视机遥控D.微波炉利用紫外线来加热食品答案:B解析:验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪,而遥控器利用红外线来实现对电视机的遥控,故A、C选项都错误;手机通过无线电波与电话网络联系,并通过移动通信的基地台实现了各用户之间的联系,故B选项正确;微波炉是通过微波(微波属于电磁波)引起被加热食品中分子的高频率振动来加热食物的,故D选项错误。