第1节现代顺风耳——电话

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人教版九年级物理第二十一章信息的传递基础知识点

第二十一章信息de传递第一节现代顺风耳——电话1、电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。

（2）工作原理：话筒把声信号变成变化de电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，电流使听筒de膜片振动，携带信息de电流又变成了声音。

（话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号）2、电话交换机为了提高线路de利用率，人们发明了电话交换机。

（三好网“学习节”活动，点击文末“阅读原文”注册报名，免费观看300节公开课+下载名校真题+领取2017状元笔记=圆你名校梦！）3、模拟通信和数字通信模拟信号：声音转换成信号电流时，信号电流de频率、振幅变化de情况跟声音de频率、振幅变化de情况完全一样，“模仿”着声信号de“一举一动”，这种电流传递de信号叫做模拟信号，使用模拟信号de通信方式叫做模拟通信。

数字信号：用不同符号de不同组合表示de信号叫做数学信号，使用数学信号de通信方式叫做数字通信。

模拟信号容易失真；数字信号抗干扰能力强，便于加工处理，可以加密。

在电话与交换机之间一般传递模拟信号，在交换机之间传递数字信号。

第二节电磁波de海洋电磁波de产生——导线中电流de迅速变化会在周围空间激起电磁波。

电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。

电磁波在真空中de波速为c,大小和光速一样，c=3×108m/s =3×105km/s电磁波波速、波长λ和频率fde关系：（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播de距离叫做波长，用λ表示，单位是m。

波长表示相邻两个波峰之间de距离，或相邻两个波谷之间de距离。

（2）频率：一秒内电流振荡de次数交频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大de还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。

1 MHz=103kHz 1 kHz=103Hz 1 MHz=106Hz（3）波速：一秒内电磁波传播de距离，用c表示，单位是m/s。

九年级物理21章书后题详解

九年级物理21章书后题详解-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第二十一章信息的传递第一节现代顺风耳----电话1、图21.1-9是老式电话机的原理图。

炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。

听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。

因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音。

请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？答案：当话筒膜片由静止向左时，膜片振动把炭粒压紧，相当于图中膜片带动滑动头向左移动，使变阻器的电阻变大，引起电路中电流变小，听筒中的电磁铁磁性就减弱，对旁边铁质膜片的引力也随之减小，所以听筒中原来静止的膜片会向右运动;反之，当话筒膜片由静止向右时，听筒中原来静止的膜片会向左运动。

2、现在常用的动圈式耳机，它的构造跟图20.5-10扬声器相同，不过耳机的体积小很多。

图20.5-12是动圈式话筒，其构造也和动圈式耳机类似。

因此，用两只动圈式耳机就可以做一部最简单的电话：一只耳机当话筒，另一只当听筒，两耳机之间用一对导线连起来，对着一只耳机说话，在另一只耳机里就能听到说话声。

这部电话是没有电池的，从能量转化的角度看，一只耳机是磁生电，另一只耳机是电生磁。

请问：磁生电和电生磁的两只耳机，哪个是话筒哪个是听筒答案：话筒是磁生电，听筒是电生磁。

3、如果图21.1-7电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图21.1-8的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？答案：01111 00011 00011 01111第二节电磁波的海洋1、现在家中使用的电器很多，如电冰箱、洗衣机、微波炉、空调，还有收音机、电视机、手机等，你知道哪些会发出电磁波有什么事实支持你的说法答案：这些家用电器中，微波炉、手机以及空调和电视机的遥控器会发出电磁波。

现代顺风耳——电话+精品教案

通过画图，让学生理解电话交换机的优势，引出电话交换机。
让学生观看视频，了解电话交换机。
通过图片，再次理解。
初步了解模拟信号和数字信号。
通过游戏，更加深入的理解模拟信号的特点，知道模拟信号容易失真。
通过游戏，更加深入的理解数字信号的特点，知道数字信号不易失真。
总结归纳模拟信号和数字信号的特点。
板书设计
第1节现代顺风耳——电话
一、电流把信息传到远方
最简单的电话由话筒和听筒组成。话筒和听筒之间还要连上一对电话线用来传递信号。
话筒：把声音信号转换为强弱变化的电信号（电流）。
听筒：电流使听筒的膜片振动，把携带信息的电信号转换为声音信号。
二、电话交换机
电话交换机能够提高线路的利用率。
三、模拟通信和数字通信
设计
教师活动预设
学生活动预设
设计目的
【ppt3】思考与讨论
教师出示图片，要求学生根据图片说一说，古代人、近代人、现代人各是用什么方法传递信息的？
【ppt4】视频引入：“顺风耳”的神话传说
教师讲解：在我国古代曾经流传有“顺风耳”的神话传说，它反映了人们想要冲破空间的阻隔，互通信息的美好向往。1876年贝尔发明了电话，这一愿望得以实现。100多年来，电话技术有了很大的发展。在现代，我们的生活已经离不开“现代顺风耳”——电话了。
教师给学生思考的时间，然后请学生上讲台画图，并最后给出正确的答案。
【ppt8】想想议议2
提出问题：你能否想出一个办法，要尽量减少线路的数量，但仍能保证5部电话中的任意两部可以互相通话（这时其他几部暂不能通话）？
请在图乙中把电话线画出来。
【ppt9】
【板书】
二、电话交换机
电话交换机能够提高线路的利用率。

第二十一章第1节《现代顺风耳——电话》ppt课件(21张)

• 电信号
声信号
2．电话的工作原理
男孩的听筒
女孩的话筒
电话的原理
• 说话时声带振动而发出声音→引起介质空气振动→空气振动而引起话筒内的碳粒忽松忽紧→ 导致电路中电阻忽大忽小→引起电路中电流忽大忽小→在另一段，磁铁对膜片的吸引力因电流变化而发生了强弱变化→引起听筒的膜片振动→在空气中形成声波→空气振动引起耳膜振动→听到说话人的声音.
• 特点：模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。
（2）数字信号以电报信号为例：用点“ · ”和画“—” 的组合代表各种数字，一定的数字组合代表一个汉字。
1 ·－－－－ 2 ··－－－ 3 ···－－ 4 ····－
2．模拟信号和数字信号的传输
（1）模拟信号通信只能用来传输语音信号（1G信号）
（2）数字信号通信除了传输语音信号，还能传输文字、图片（2G信号）
（3）比较两种信号传输的优缺点
模拟通信的缺点：易受干扰放大失真形成噪音
数字通信的优点：信号失真小便于存储传输数据处理简便
模拟信号手机
第一代“大哥大”
古代传递信息
飞鸽传书政府配置的驿站、民间代捎书信以特殊声音，如钟声，鼓声，鞭炮声等传递信息以灯光，火光，如孔明灯，烽火等传递信息
飞鸽传书
烽火戏诸侯家书抵万金
现代传递信息
有线通信：电话、电报、电视无线通信：收音机、对讲机数字化通信：互联网、数字电视纸张通信：书信、报纸
一、电流把信息传到远方
即：声音话筒→变化的电流听筒→ 声音
（一）话筒
1、话筒结构：话筒里有一个金属盒，里面装满碳粒，上面盖有一个膜片.

人教版初中物理九年级全册第二十一章信息的传递基础知识点

第二十一章信息的传递第一节现代顺风耳——电话1、电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。

（2）工作原理：话筒把声信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音。

（话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号）2、电话交换机为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。

（三好网“学习节”活动，点击文末“阅读原文”注册报名，免费观看300节公开课+下载名校真题+领取2017状元笔记=圆你名校梦！）3、模拟通信和数字通信模拟信号：声音转换成信号电流时，信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”，这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。

数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数学信号，使用数学信号的通信方式叫做数字通信。

模拟信号容易失真；数字信号抗干扰能力强，便于加工处理，可以加密。

在电话与交换机之间一般传递模拟信号，在交换机之间传递数字信号。

第二节电磁波的海洋电磁波的产生——导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。

电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。

电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样，c=3×108m/s =3×105km/s电磁波波速、波长λ和频率f的关系：（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m。

波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。

（2）频率：一秒内电流振荡的次数交频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。

1 MHz=103kHz 1 kHz=103Hz 1 MHz=106Hz（3）波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。

（4）波长、频率和波速的关系（5）电磁波的波长λ与频率f成反比。

第1节现代顺风耳--电话

第二十一章信息的传递第1节现代顺风耳———电话新课引入如果我们想了解远在他乡的亲友的近况，你可以怎么做？由导出新课题电话。

合作探究探究点一电流把信息传递到远处活动1：教师介绍贝尔发明电话的过程，然后让同学们看PPT课件和阅读P145—P146。

小组交流讨论下列问题：（1）最简单电话是哪两部分组成？（2）电话是怎么样传声的？教师归纳总结：（1）电话由听筒和话筒组成。

（2）话筒由金属盒、碳粒、膜片构成。

人对话筒说话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧的压挤碳粒，使金属盒的电阻忽大忽小，在电路里就产生了强弱随声音振动而变化的电流，是声音信号转化为变化的电信号。

听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片构成。

当电路中忽强忽弱的电流通过听筒里的螺线管的时候，磁铁对听筒薄铁片的吸力就发生忽大忽小的变化，薄铁片在这种忽大忽小的力的作用下就振动起来，听筒薄铁片的振动情形跟话筒膜片的振动情形是一样的，就听到与话筒前面的讲话相同的声音。

它是使变化的电信号转化为声信号。

探究点二电话交换机活动1：思考下面问题，一个区有5部电话，如果一部话机只能固定的同另一部话机接通，要使这5部话机中的任意两部都能花香接通，要架设多少对电话线。

学生讨论交流后回答：要架设10对电话线。

活动2：思考能够想出一个办法，要求减少线路的数量，但人能保证5部电话中的任意两部可以互相通话？学生讨论交流后回答：装交换机，就知需要5对电话线。

活动3：播放交换机的发展过程，让学生从片中了解交换机的发展，以及电话使人与人拉近彼此间的距离。

探究点三模拟信号和数字信号活动 1 ：教师让学生通过举手来传递数字信号。

两个同学离远一些，举手表示“1”，不举手表示“0”，通过“0”“1”的不同排列传递信息。

通过这个实验让学生了解模拟通信和数字通信活动2：带着问题阅读课本中相关的内容，电话信号分为哪两种，什么叫做模拟信号？什么叫做数字信号？它们各有什么特点？同学们交流讨论后回答。

归纳总结：电话信号分为数字信号和模拟信号两种。

顺风耳-电话1

第十章信息的传递
一、现代顺风耳－－电话
１、话筒比喻成电话机的“耳朵”，专听用户讲话，起着“声变电”的作用，将声音变换成波动的电流，通过导线流到对方。
２、听筒比喻成电话机的“嘴巴”，起着“电变声”的作用，将对方传来的波动电流还原成声音，“说” 给接收的用户听。
电话的构造：话筒和听筒
• 话筒：碳粒、膜片 • 听筒：永磁体、螺线管、膜片
问题：甲打电话给乙，它们的电路如何连接？ • 甲的话筒与乙的听筒串联； • 乙的话筒与甲的听筒串联。
电话交换机
• 程控电话交换机是自动连接电话线路的装置，其目的是提高了线路利用率。
电话机
电话机
电话机
电话机
电话机
电话机
电话机
交换机
电话机
电话机
电话机
电话机的类型
• 录音电作原理
• 当人对话筒讲话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧地压剂碳粒，使电阻忽大忽小，在电路中就产生强弱的按声音振动而变化的电流。当电流传到听筒时，磁体对铁片的吸引力也发生强弱变化，使膜片振动起来，发出和对方说话相同的声音。
电话的基本原理
• 振动——变化的电流——振动 • 话筒：把声信号变成电信号 • 听筒：把电信号变成声信号

顺风耳-电话2

话筒结构：话筒里有一（二）听筒 • 1、听筒结构：听筒里有一个永磁铁，它的两个磁极上套有螺线管，磁极前有薄铁片. • 2、听筒特点：由于永磁体的吸引，薄铁片有些弯向磁铁. • 3、听筒作用：变化的电流转化为声音振动.
听筒结构：
听筒里有一个永磁铁，它的两个磁极上套有螺线管，磁极前有薄铁片.
电话的基本构造：话筒、听筒以及内部的永磁体、碳粒、膜片、薄铁片、螺线管等.
电话的基本原
→变化的电流→振
理：振动
动.
想一想
• 电话听筒中螺线管内的铁芯为什么要选用永磁铁？
分析：
• 因为在螺线管未通电时，可以让永磁铁吸引薄铁片（振动膜）在某个位置上，当螺线管内通过按声音强弱变化规律而变化的忽强忽弱的电流时，套有螺线管的永磁铁的磁性随电流强弱而变化，对薄铁片吸引亦忽强忽弱，从而引起薄铁片振动而发出声音.
二、电话的原理
• 说话时声带振动而发出声音 → 引起介质空气振动传播声音 → 空气振动而引起话筒内碳精
盘内碳粒忽松忽紧 → 导致电路中电阻忽大、
忽小→ 引起电路中电流忽大、忽小 → 从而引起膜片内的振动而发声. • 声音使介质空气振动传播 → 空气振动引起耳膜振动→听到说话人的声音.
电话原理视频
可视电话
老式电话
功能先进的卡式管理电话
彩屏移动电话
无绳电话
模拟通信和数字通信：
电话分模拟和数字两种。模拟信号：在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声音信号的“一举一动”。这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫数字信号。这种通信方式叫做数字通信。通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。数字信号还可以通过不同的编码进行加密。

第1节现代顺风耳—电话

（1）减少电话线的数量，提高线路的利用率. （2）便于通话时接通，通话完毕拆开.
4.电话交换机的交换方式有几种？
两种，第一种是人工交换，是依靠话务员手工操作进行接线和拆线，利用人工接转电话，效率低，而且劳动强度大.第二种是电话自动交换，电话自动交换机可通过电磁继器进行接线，现代的程控电话机利用了电子计算机技术.
第1节现代顺风耳——电话
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三模拟通信和数字通信
1.电话分为模拟和数字两种. 2.模拟信号：话筒将声音转乘新号电流，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”这种电流传递的信号叫做模拟信号.

现代顺风耳-----电话

换
机
机
电话交换机工作示意图
电话交换机
• 作用：提高线路利用率
三、实际的电话机
• 1、实际的电话机除听筒、话筒外，还有电铃，拔号设备等.
• 2、现代的电话有：无线电话，可视电话、录音电话等等.
可视电话
老式电话
功能先进的卡式管理电话
彩屏移动电话
无绳电话
模拟通信和数字通信
• 模拟通信和数字通信：
电话交换机
• 原理：一个地区的电话都接到了同一台交换机上，每部电话都编上号码（即电话号码）接到交换机上使用时，交欢机把需要通话的两部电话接通，通话完毕将线路断开。如果在一台交换机与另一台交换机之间连接上若干对电话线，则两个不同的交换机的用户也就能互相通话了。
电话交换机
电
电
话
话
交
交
换
的电流时，磁铁对膜片的吸引力发生了强
弱变化，使膜片振动起来，在空气中形成声波，就可以听到对方讲话了。
• 电信号
声信号
二、电话的原理
• 说话时声带振动而发出声音→引起介质空气振动→空气振动而引起话筒内的碳粒忽松忽紧→导致电路中电阻忽大忽小 →引起电路中电流忽大忽小→在另一段，
磁铁对膜片的吸引力因电流变化而发生了
• 2、听筒特点：由于永磁体的吸引，薄铁片有些弯向磁铁.
听筒结构：
听筒里有一个永磁铁，它的两个磁极上套有螺线管，磁极前有薄铁片.
作用
• 听筒内有一个磁铁，磁铁上绕有线圈，前面有一个薄铁膜片。由于磁铁的吸引，薄
铁膜片有些弯向磁极，在电话接通时，听
筒和对方话筒相当于串联在一个电路中，
当从话筒传来按说话声音振动而强弱变化

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第1节现代顺风耳——电话
一、填空题
1、最简单的电话由_________和_________组成。

它们通过一对电话线__________联在电路中。

2、老式电话的话筒主要由金属盒、__________和_________组成。

听筒主要由电磁铁和____________组成。

3、话筒把声音变成变化的__________，听筒把携带信息的电流又变成了__________。

4、打电话时出现“占线”现象有两种可能，一是对方的电话机正在__________，二是不同地区的电话交换机之间有太多的用户在通话，它们之间的________不够用了。

5、用不同符号的不同组合表示的信号叫___________信号，使用这种信号的通信方式叫做____________通信。

二、选择题
6、1876年发明电话的科学家是（）
A．爱迪生 B．伏特C．赫兹 D．贝尔
7、有几位同学谈论电话，他们有以下几种说法，你认为不正确的是（）
A．电话之间的导线中传递的是电流信号
B．电话之间是靠电话交换机实现通话的
C．程控电话之间不需要用导线连接
D．听筒和话筒都能进行声、电之间的转换
8、电话交换机的主要作用是（）
A．提高线路的利用率
B．提高通信的质量
C．加快通信的速度
D．减少线路的热损失
9、下列因素中，不是现代通信采用数字通信的原因的是（）
A．模拟信号传输不方便
B．模拟信号容易丢失信息
C．模拟信号容易失真
D．模拟信号保密性差
10、刘小刚同学在完成家庭作业时有道题难住了他，于是打电话向李老师求助。

电话刚接通时，从电话里传出“您拨打的电话正在呼叫转移中，请稍候……”的声音。

关于“呼叫转移”功能，下列说法中正确的是（）
A．刘小刚家的电话机具有呼叫转移功能
B．李老师家的电话机本身就可以自动转移通话
C．李老师通过向电信局申请呼叫转移服务，再由电信局的程控电话交换机实现该功能D．上述说法都正确
三、综合题
11、某中学物理兴趣小组的同学看完了现代京剧《红灯记》之后，不仅对抗日英雄——中共地下交通员李玉和敬佩至极，而且对“密电码”产生了浓厚的兴趣，为了研究“密电码”的奥秘，他们做了以下实验：
（1）下面这些字分别用两位数编了码。

左起第一位数字表示第几行，第二位数字表示第几列，这就是“密电码”的译码表。

（2）小明同学用编码拟成一条信息：
37、42、15、16、39、47、15、16、46、44、45、48、18、19、25、26、21、22、38、49、35、36
（3）①这条信息的内容是
______________________________________________________________________________
②结论：
______________________________________________________________________________。