19.单元电磁波与信息时代课件

二、认识电磁波
活动2：检验收音机表盘上的刻度
收音机的刻度盘上有几排数字，每排数字的前面有 “MW”、“SW”等字样，数字的后面标有“KHz”、 “MHz”符号。你知道这些数字和符号代表什么意思吗？
中波(MW: Medium Wave) 短波(SW: Short Wave） AM: Amplitude Modulation称为调幅 FM: Frequency Modulation称为调频
飞鸽传书－－利用鸽子传递信息。
鸽子是信息的“载体”
无线电广播、电视、通信 －－利用电磁波作为“载体”来传递信息
无线电广播信号的发射和接收
广播电台 完成） 发射： （由_______ 话筒 把_______ 声音信号 转换成________ 音频电信号 1、_____
－－类似于要发出的信件 (音频电信号不能用来直接用来发射 )
二现代通信卫星通信和光纤通信，包括网络通信，概括起来
可称作现代通信。它们的过程也是大致相同的，只不过分别利用 的途径不同，一个利用天上的卫星，一个利用在地下的光览，还 有一个是利用天地结合的网络。
卫星通信
地 球 同 步 通 信 卫 星
ห้องสมุดไป่ตู้
B
A
微波中继通信
三 颗
同 步 卫 星 就 可 以 实 现 全 球 通 信
4、利用紫外线可使黄光物质发生荧光，人们制成了 A A验钞机 B遥控器 C微波炉 D超声波诊断仪 5、“神舟”五号飞行过程中，由多个地面测控站和四 艘“远望”号远洋航天测量船组成了测控网，通过发 射和接收一种波，对飞船进行跟踪、测量与控制。这 种波是 （ C ） A超声波 B次声波 C微波 DX射线 6、谁也没有我跑得快！我是 ( C ) A高速奔驰的磁悬浮列车B高空翱翔的超音速战机 C．让万物生长的阳光 D 把“神六”送上天的“长征”运载火箭 7、在交通灯中有红灯、黄灯和绿灯，人们总是觉得红 灯最耀眼，是因为红光在七种色光中（ A ） A波长最长 B频率最大 C、波速最快 D、不知道
γ射线
γ射线的波长约从0.01nm到10-4nm，它具有 很高的能量。能破坏生命物质。可用它摧毁病变 的细胞，治疗某些癌症。它的穿透能力也很强。 可用来探测金属部件内部的缺陷。
小结
1、生活中可以用电磁波来传递信息 2、电磁波具有波速、频率和波长，也可以用波形图 来描述。两相邻波峰或波谷间的距离叫做波长。 电磁波每秒向前传播的波长数叫做频率。电磁波 能在真空中传播，速度等于光速 3、电磁波波速、波长和频率之间的关系为：
二、认识电磁波
λ λ
波峰：图线上的 最高处为波峰
1
2
λ 4 3
5
6
λ
7
波谷：图线上的 最低处为波谷
波形图
①相邻的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长。 用λ（Lambda ）表示，波长的国际单位是米（m） ②电磁波每秒向前传播的波长数叫做频率。用f表示， 频率的国际单位是赫兹（HZ）
1KHZ=103HZ
一、广播与电视原理
（1）声音和图像信号 （2）转变成电信号（音频或视频信号） （3）转变成调制信号加载到高频振荡电流上 （4）通过天线发射载有调制信号的电磁波 （5）将载有调制信号的电磁波接收下来并取 出调制信号，加以放大和还原。
无线电广播和电视，它们都是利用电 磁波来传递信息，且过程大同小异，学生 看图，并阅读图下的文字。
8、如图下面是一种电磁波的波形图，电磁波从 A点传到B用时2S，AB两点的距离是7m。 （1）求这种电磁波的波长是多少？ （2）求这种电磁波的频率是多少？ A
.
λ
λ
λ
λ
2
.B
LAB ＝ 7m ＝2m 解： （1）电磁波的波长为λ＝ N 3.5
（2）电磁波的频率为P＝
9、微波炉时能用金属容器吗？
N T
课堂练习： 1．广播、电视和现代通信的异同点。 答：相同：都是利用电磁波传递信息的，都经 历信息的加载、信息的传播和信息的接收三个 过程。 不同：广播和电视用的是无线电波传递信号， 现代通信有卫星通信和激光通信，其中卫星通 信通常用微波传递信号，激光通信用激光传递 信号，它们在技术与设备要求上不同。
A．远程教育 C．发电子邮件
ACD
B烧水
D打 IP 电话
6．光纤的主要用途是( D A．照明 B．输电 C．导热 D．通信
19世纪末电磁波的发现为信息插上了飞翔的翅膀。
活动1：我们身边的电磁波
迅速变化的电流在它周围的空间激起了电磁波！ 所以收音机会接收到这个电磁波而发出杂音！
1、 手机的使用已很普遍。请思考：两部手机间是通 过什么来传递信息的？
2、手机是通过发射和接收电磁波来传 递信息的！
再想一想：日常生活中还有哪些用电磁波传递 信息的事例？
收音机、电视、互联网、……
二、认识电磁波
大量实验表明：当导体中的电流迅速发生变化或 通以高频率的交变电流时，导体就会向四周空间 发射一种波。这种波是由电磁现象产生的，叫做 电磁波。
电磁波产生的条件： 电流迅速发生变化 大小
电磁波与水波、声波类似，具有波速、频率、 和波长，也可以用波形图来描述。
方向
C= λf
C=3.0 × 108m/s
4、不同的电磁波有不同的特点和不同的用途
课堂练习
1、手机通信和广播电视都是依靠_______ 电磁波 来 传递信息的,举一个生活中的应用电磁波的例 手机 子______ 能 2、电磁波 （能，不能）在真空中传播。 光其实也是一种电磁波 ，所以电磁波的的传播 速度与光速 相同（相同，不同）。 3. 在真空中电磁波的传播速度 3.0 ×108 m/s， 波长越长的电磁波其频率越 低 。
三应用电磁波
电磁波有一个庞大的“家族”
人们依据它们的频率或波长，给这个“家族”编织 了一个“家谱”——电磁波谱。
红外线
红外线是一种光波，它的波长比无线电波 短，比可见光长。 特点：物体温度越高，发射的红外线就越强。 作用： 红外测温 红外取暖 红外成像 红外夜视 红外遥感……
紫外线
紫外线在紫光之外，波长范围在5 ～400nm 之间，人眼看不到！ 特点：能量高，能使荧光物质发光 作用： 杀菌消毒 防伪：验钞等
2、电磁波在真空中的传播速度是多少？ 波速、频率、波长间有什么关系？ 3×108m/s ， c ＝λ × f
频率越高，波长越短
19.2 广播电视与通信
由于电磁波的频率 和波长不同，用途也不 同。电磁波可用来进行 广播、电视和移动通信。 有了广播和电视，就把 我国古代传说中的“千 里眼”、“顺风耳”的 神话变成了事实。 那么怎样利用电磁 波来传递声音和图像呢？
电磁波和通信网络 1．互联网：是利用_______ ________，将分布 计算机 连接起来的庞大网络． 在世界各地的________
2．利用互联网人们可以通过相应的网站，进行 学习 、娱乐、购物等． ________
数据、_____ 图像或 3、电子邮件可以传送包含文字、_____
集声音、画面为一体的多媒体信息，其特点是方 便、快捷、信息内容丰富多样且节省开支等．
天线简单，灵敏度不高。
无绳电话：主机和手机间没有电话线相连，靠无线电波沟
主机接在市话网上，相当于一个小型基地台 手机不能离主机太远。
总结：无论是无线电广播和电视， 还是现代通信中的卫星通信、光纤 通信和网络通信，它们的大致过程 大同小异，都必须经历 1、“将光和声的信号转变成电信号 2、将电信号加载到电磁波上发射或传 递出去， 3、由接收系统将相关电信号取出来， 加以放大和还原”的三个过程。
传递信息的方式有：
你还知 道哪些传 递信息的 方式？传 递 速度快捷 的是哪种？
19.1最快的“信使”电磁波
一、体验电磁波
活动1：我们身边的电磁波 打开收音机，转动调谐旋钮 至无电台处，再调音量旋钮，使 音量大些。取一节干电池和一根 导线，先将导线的一端跟电池的 一个极相接，再用导线的另一端 摩擦电池的另一个极。听听收音 机有什么反应？为什么会有这样 的反应？
（2）从高频电信号中取出音频电信号 3、扬声器：把音频电信号转换为声音
电视的发射和接收
电视台 完成） 发射： （由_______ 话筒 声音 ____信号 发射机 高频信号 电信号加载到高频 摄像机 图像 ____信号
电磁波上
发射天线
发射到空中
电视机 完成） 接收： （由_______ 电视机 的接收天线 图像和声音电信号 _______ 取出_____________ 高频信号 接收__________ 并放大 显像管 还原成图像 由_______ 由_______ 扬声器 放出声音
＝ 3.5次 ＝1.75 HZ 2s
答：一般可以用陶瓷或专用塑料容器。而不能用金属或 搪瓷容器。这是因为微波碰上金属制品将发生屏蔽和反 射现象。
复习：1、电磁波是如何产生的？如何通过
实验来间接观察它的存在？
电磁波由变化的电流产生，当打开日光灯时， 在周围空间激发出电磁波会被收音机接受而产生 杂音的
虚拟学校 能让更多的同学享受优质教育资 4、“__________”
源，而且能大大节省教育经费，是 21 世纪教育发 展的新方向．
4．如果某人利用网络聊天，他与远在 3 000 km 外的网友讲了一句话，如果信息以光速传播，则 0.01 才能收到他的话． 他的网友要隔_______s 5．(多选)利用互联网可以方便地进行一些信息的 传递，下 列各种方式中能通过互联网做到的是(
互联网（internet）:利用电磁波和通 信网，将分布在世界各地的计算机连 接起来的庞大网络。 它可以学习、娱乐、购物等； 拥有丰富的信息资源、利用 互联网是一个全球性网络。
19.3 走进互联网
电子邮件（E-mail）：它是—种用电子手 段提供信息交换的通信方式。 电子邮件可以是文字、图像、声音等各种 方式，特点是方便、快捷、信息内容丰富 且节省开支等。