滬粵版九年級下冊物理提前學:第十九章電磁波與資訊時代

2020-12-21 物理怪怪怪

01思維導圖

02要點講解

知識要點一:電磁波

1.電磁波:當導體中的電流發生變化時,導體就會向四周發射一種波。在物理學中,把這種「波」叫做電磁波。

2.電磁波的傳播:

(1)波峰、波谷:在一列水波的傳播中,凸起的最高處,叫做波峰;凹下的最低處,叫做波谷。

(2)波長(λ):兩相鄰的波峰或波谷的距離叫做波長。單位m。

(3)波速:用來描述波傳播速度的物理量。

(4)電磁波的傳播速度:c=3.0×108m/s

(5)電磁波頻率的單位:Hz(赫茲)、千赫(kHz)、兆赫(MHz)。

3.電磁波的應用:

(1)電磁波譜——按照頻率或波長劃分:

(2)電磁波的應用:電磁波的波長和頻率不同,各自的特性就不同,因此,電磁波的應用十分廣泛。

知識要點二:廣播、電視與通信

1.無線電廣播和電視:

(1)電磁波傳遞聲音信號:在播音室裡,通過話筒把聲音信號轉變成電信號,即音頻信號;在控制室內,將音頻信號加載到高頻電流上,形成調製信號;放大後的調製信號通過天線發射,以電磁波的形式在空中傳播;收音機接受到電磁波,通過調諧和檢波把其中的音頻信號取出來並加以放大,還原成聲音。

(2)電磁波傳遞電視信號:用攝像機在演播室拍攝畫面和錄音;選取、切換不同角度、大小的畫面來製作電視節目;電視塔發射經放大後的載有視頻信號和音頻信號的電磁波;電視機接收到電磁波,將視頻信號和音頻信號取出來,分別送到顯示屏和揚聲器,還原成圖像和聲音。

2、衛星通信:

(1)若在地球赤道上方距地面某一高度的圓周上均勻放置三顆同步衛星,它們發送的微波信號幾乎可覆蓋全球。

(2)同步衛星能夠將從某一個地面中續站接收到的微波信號經過處理後,再發送到其他的地面中續站。中續站可將接收到的信號轉送到通信控制中心,進而輸送到通信終端,從而使用戶實現信息互聯。

(3)優點:衛星通信具有覆蓋面大、通信距離長、不受環境限制等許多優點。

3、光纖通信:

(1)光纖通信是利用雷射通過光纖傳遞信號的一種通信方式。

(2)光纖是一種比頭髮還細的玻璃纖維,它由線芯和包層組成。當光信號從光纖的一端進入線芯後,在線芯與包層的交界面上反覆發生全反射,於是光信號便在線芯中幾乎無損失地向前迅速傳播。

(3)優點:雷射信號在光纖中傳輸損耗小,距離長。光纖通信容量極大,不怕雷擊,不受電磁幹擾,通信質量高,而且保密性好。

知識要點:走進網際網路

1、網際網路:利用電磁波和通信網絡,將分布在世界各地的計算機連接起來的龐大網絡。

2、瀏覽網頁:網際網路上有許多網站,從中可以獲取很多信息。

3、電子郵件:簡稱E-mail,它是一種用電子手段提供信息交換的通信方式。可以傳送包含文字、數據、圖像或集聲音、畫面為一體的多媒體信息,方便、快捷、信息內容豐富多樣且節省開支等。

4、網上學校:

(1)網際網路上可以建設「虛擬學校」。在「虛擬學校」裡,可以得到教師的點撥和指導。

(2)「虛擬學校」能讓跟多的同學享受優質教育資源,而且能大大節省教育經費,是21世紀教育發展的新方向。

03典例精析

例題1:北鬥衛星導航系統是我國自主建立的衛星導航系統,覆蓋中國全境及周邊國家地區,該系統在傳遞信息過程中可以接收頻率為1626MHz、2010MHz、2483MHz的微波輻射。下列說法正確的是(  )

A.微波不屬於電磁波

B.微波是可見光

C.這三種微波在真空中傳播速度相同

D.這三種微波在真空中波長一樣

【答案】C

【解析】A.微波屬於電磁波,故A錯誤;

B.微波是看不見,不屬於可見光,所以B是錯誤的;

C.各種頻率的電磁波的傳播速度都是一定的,故C正確;

D.真空中電磁波的波速大約30萬千米每秒,波速等于波長和頻率的乘積,頻率越高的電磁波波長越短,故D錯誤。

故選C。

例題2:無線電廣播是通過___________傳播信息的.收音機上標有中波和短波波段,中波與短波相比_________的頻率較高。

【答案】無線電波;短波

【解析】無線電廣播是通過無線電波傳播信息的;中波與短波相比,短波的波長更短,短波的頻率較高。

例題3:小波同學對如圖所示的三水荷花世界電視錄製和播放過程解釋正確的是(  )

A.攝像機是把電信號轉化為光信號 B.話筒是把電能轉化為聲能

C.揚聲器是把聲信號轉化為電信號 D.發射機發射電磁波把信號傳給接收機

【答案】D

【解析】電視信號的發射過程中,話筒把聲信號轉化成電信號,攝像機把圖象變成電信號。這種電信號由於頻率低,不會在空中激起強烈的電磁波,所以要通過調製器的調製,把這種記載著聲音和圖象信息的電流加載到高頻電流上。

攝像機把光信號轉化為電信號;話筒把聲信號轉化為電信號;揚聲器是把電信號轉化為聲音號;發射機發射電磁波把信號傳給接收機。

故選D。

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