第十五講怎樣傳遞信息 ———通信技術(shù)簡介

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1、 第十五講 怎樣傳遞信息 ———通信技術(shù)簡介 一、電磁波 1、電磁波的產(chǎn)生：電流的迅速變化在周圍的空間產(chǎn)生電磁波。 2、電磁波的傳播： （1）電磁波能夠在真空中傳播，也能夠在介質(zhì)中傳播。電磁波的傳播不需要介質(zhì)。 （2）電磁波在真空中的傳播速度與光速相同。 3、波的傳播速度與波的頻率、波長的關系： ①鄰近的兩個波峰（或波谷）間的距離是一定的，這個距離叫做波長。 ②一秒內(nèi)振動的次數(shù)，叫做頻率。頻率的單位：赫茲，簡稱赫，符號Hz ③一秒內(nèi)波的傳播距離定義為波速，所以有： 波速=波長×頻率。 4、無線電波：電磁波中用于廣播、電視

2、和移動電話的頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的那一部分，叫做無線電波。 波 段 波 長 頻 率 主要用途 長 波 30000--3000m 10—100kHz 超遠程無 線電通信 中 波 3000—200m 100--1500kHz 無線電廣播 和電報 中短波 200—50m 1500--6000kHz 短 波 50—10m 6—3MHz 微 波 米 波 10—1m 30--300MHz 無線電廣播、 電視、導

3、航 分米波 10—1dm 300--3000MHz 電視、雷達、 導航 厘米波 10—1cm 3000--30000MHz 毫米波 10—1mm 30000-300000MHz 二、廣播和電視 1、音頻、視頻和射頻信號 調(diào)制 （1）音頻信號：由聲音轉(zhuǎn)換成的電流為音頻信號。他的頻率跟聲音的頻率相同。 （2）視頻信號：由圖像轉(zhuǎn)換成的電流為視頻信號。 （3）射頻信號：頻率極大的振蕩電流能夠產(chǎn)生電磁波向外界空間發(fā)射，這種電流稱為射頻信號。 （4）調(diào)制：把音頻信號和視頻信號加載到更高頻率的蛇頻信

4、號上的過程稱為調(diào)制。 2、無線電廣播的發(fā)射和接收：(以短波調(diào)幅廣播為例) 調(diào)制器 話筒 天線 聲音信號 電信號 加載到高 頻載波上 發(fā)射出去 （1）發(fā)射過程 調(diào)諧器 揚聲器 各種電磁波 特定頻率 電磁波 取出音頻 信號并放大 聲音 天線 電子電路路子 電路 （2）接收過程 3、電視的發(fā)射和接收 4、模擬信號 （1）概念：聲音轉(zhuǎn)換成信號電流時，信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣，“模仿”著聲信號的“一舉一動”。這種電流傳遞的信號叫模擬信號。使用這種通信方式叫模擬通信。 （2

5、）特點：模擬信號在長距離傳輸和多次加工、放大的過程中，信號電流的波形會改變，從而使信號丟失一些信息。 當前廣播、電視中的聲音和圖像使用的都是模擬信號。 5、數(shù)字信號 （1）概念：用不同符號的不同組合表示的信號叫數(shù)字信號。如用“·”和“—” 的組合代表各種數(shù)字，一定的數(shù)字組合代表一個漢字，于是一系列點和畫組成的信號就代表一個完整的句子，這種通信方式叫數(shù)字通信。 （2）特點：通常的數(shù)字信號只包含兩種不同的狀態(tài)，形式簡單，所以抗干擾水平特別強。 CD盤、VCD盤和計算機軟件光盤上記錄的都是數(shù)字信號。 6、現(xiàn)代通信技術(shù)及發(fā)展前景 （1）移動通信： 移動電話是由電磁波傳遞信息，能夠在任

6、何地方使用。它既是一個發(fā)射機又是一個接收機。因為它發(fā)射功率小，所以和其他用戶的通話要靠基地臺和交換中心轉(zhuǎn)接。 固定電話須用電話線連接到電信局的交換機上。 常用的移動通信設備：手機、小靈通、尋呼機、對講機、小型電臺等。 （2）網(wǎng)絡通信： 網(wǎng)絡———把很多計算機通過一定的硬件和軟件連接起來，就成為網(wǎng)絡。 局域網(wǎng)———一個區(qū)域內(nèi)的若干臺計算機接到交換機和服務器上，就組成了局域網(wǎng)。 互聯(lián)網(wǎng)———世界上最大的計算機網(wǎng)絡。通過互聯(lián)網(wǎng)傳送的電子郵件不但有文字，還有圖像和聲音。通過互聯(lián)網(wǎng)還能夠?qū)崿F(xiàn)可視電話。 （3）光纖通信： ①激光---顏色非常純、方向高度集中的光。 ②光纜---光導纖維

7、是很細的玻璃絲，通常由數(shù)條光纖一起敷上保護層制成光纜。 ③光纖通信的原理：利用激光在光導纖維里傳播，激光從光纖的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，把攜帶的信號傳到遠方。（激光在光導纖維里發(fā)生了全反射） ④光纖通信的優(yōu)點：光在光導纖維中傳輸損耗很小，可長距離傳輸，光纖通信容量極大，不怕雷擊，不受電磁干擾，通信質(zhì)量高，保密性好。 （4）衛(wèi)星中繼通信： 衛(wèi)星通信使用微波，其特點是容易向光波那樣集束和沿著直線傳播。 地面發(fā)射的微波信號穿過大氣層，經(jīng)衛(wèi)星接收并處理后再發(fā)回地球，實現(xiàn)衛(wèi)星通信。通信衛(wèi)星相當于微波通信的中繼站，它是相對于地球靜止的同步衛(wèi)星。 地球周圍均勻配置三顆同步衛(wèi)星就

8、能夠?qū)崿F(xiàn)世界通信。 考題選講 圖15-1 例1、雷達是利用電磁波來測定物體位置和速度的設備，它能夠向一定方向發(fā)射電磁波(電磁波在空氣中的傳播速度是3×108m／s)，當遇到障礙物時要發(fā)生反射。雷達在發(fā)射和接收反射回來的電磁波時，在熒光屏上分別呈現(xiàn)出一個尖形波。如果雷達監(jiān)視屏上顯示的發(fā)射和接收的尖形波如圖15-1所示，已知雷達監(jiān)視屏上相鄰刻線間表示的時間間隔為1O-4s，則被監(jiān)視目標與雷達的距離最接近 （ ） A．4.5×104m B．6×10

9、4 m C．9×104 m D．1.2×105 m 分析與解 圖中顯示的是雷達在發(fā)射和接收反射回來的電磁波時的兩個尖形波，兩個尖形波相隔4格，由于相鄰刻線間表示的時間間隔為1O-4s，所以從發(fā)射到接收反射回來的電磁波的時間為4×10-4s，則電磁波從發(fā)射到遇到障礙物的時間應為2×10-4 s，目標與雷達間的距離為S=vt=3×108m／s×2×104 s=6×104 m。 因此正確答案是B。 點評 本題是關于電磁波的反射及速度公式的一道綜合性試題，關鍵是要正確求出電磁波從發(fā)射到遇到目標的時間，然后根據(jù)公式S=vt求解。 例2、有一種“隱形飛機”，可以有效避開

10、雷達的探測，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠 （填“增強”或“減弱”）對電磁波吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠 （填“增強”或“減弱” ）電磁波反射回雷達設備。 分析與解 “隱形飛機”要防止雷達發(fā)現(xiàn)，就必須改變外形結(jié)構(gòu)，減少飛機上對雷達波的強反射面。而且隱形飛機機身主要用吸波材料制成，以減弱對電磁波的反射。因此正確答案是增強，減弱。 點評 本題考查的是關于隱形飛機的基本原理，屬于知識的應用，要求有一定的課外知識。 例3 電磁波的波速，波長和頻率的關系是c= ，電視機收到的電磁波的頻率是100MHZ，則

11、它的波長是 m。 方法點撥：電磁波的波速（c），波長（λ）和頻率（f）的關系是c=fλ，因此， 波長λ= c/f=3×108m÷（100×106）HZ =3 m 解答：c=fλ 3 m 例4雷達是利用電磁波來測定物體位置和速度的設備，它可以向一定方向發(fā)射電磁波(電磁波在空氣中的傳播速度是3×108m／s)，當遇到障礙物時要發(fā)生反射。雷達在發(fā)射和接收反射回來的電磁波時，在熒光屏上分別呈現(xiàn)出一個尖 形波。如果雷達監(jiān)視屏上顯示的發(fā)射和接收的尖形波如圖15-1所示，已知雷達監(jiān)視屏上相鄰刻線間表示的時間間隔為1O-4s，則被監(jiān)視目標與雷達的距離最接近

12、 （ ） A．4.5×104m B．6×104 m C．9×104 m D．1.2×105 m 方法點撥： 圖中顯示的是雷達在發(fā)射和接收反射回來的電磁波時的兩個尖形波，兩個尖形波相隔4格，由于相鄰刻線間表示的時間間隔為1O-4s，所以從發(fā)射到接收反射回來的電磁波的時間為4×10-4s，則電磁波從發(fā)射到遇到障礙物的時間應為2×104 s，目標與雷達間的距離為S=vt=3×108m／s×2×104 s=6×104 m。 解答：正確答案是B 例

13、5有一種“隱形飛機”，可以有效避開雷達的探測，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠 （填“增強”或“減弱”）對電磁波吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠 （填“增強”或“減弱” ）電磁波反射回雷達設備。 方法點撥： “隱形飛機”要防止雷達發(fā)現(xiàn)，就必須改變外形結(jié)構(gòu)，減少飛機上對雷達波的強反射面。而且隱形飛機機身主要用吸波材料制成，以減弱對電磁波的反射。 解答：正確答案是增強，減弱。 鞏固訓練（題量8—15道） 一、選擇題 1．聯(lián)合國教科文組織將2005年定為“世界物理年”，這主要是為了紀念著名的“相對論”誕辰100 周年，該理論

14、的提出者是 ( ) A.牛頓 B.愛因斯坦 C.霍金 D.楊振寧 1B 2．下列家用電器中應用電磁波工作的是 ( ) A.電熨斗 B.電風扇 C.微波爐 D.洗衣機 2C 3．關于信息高速公路，下列描述錯誤的是 ( ) A.信息高速公路可以傳播聲音 B.信息高速公路可以傳播圖象 C.信息高速公路可以傳播文字 D.信息高速公路可以傳遞實物 3D 4．圖6是一臺收音機的屏板，當向右調(diào)指針（圖中黑塊）時，所接收的電磁波 A．頻率變大，波長變大

15、 B．頻率變大，波長變小 C．頻率變大，波長不變 D．頻率變小，波長變大 4B 5．電視機換臺時，實際上是在改變 ( ) A.電視臺的發(fā)射頻率 B.電視機的接收頻率 C.電視臺發(fā)射的電磁波的波速 D.電視機接收的電磁波的波速 5B 6．下列關于信息的傳遞的說法中,正確的是 A.聲、光和電磁波中,只有電磁波能夠傳遞信息 B.固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導線中的電流傳遞信息的 C.攝像機拍得的物體圖像,直接通過發(fā)射天線發(fā)射傳播信息 D.微波通

16、信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡通信都可以用來傳遞信息 6D 7．關于廣播、電視、移動電話的信息發(fā)射、傳遞，接收過程，下列說法錯誤的是（ ） A、它們都是靠電磁波傳遞信息的 B、它們的發(fā)射接收過程類似 C、在發(fā)射時，都要把電信號加載到頻率很高的電磁波上 D、移動電話和收音機、電視機一樣只有接收功能，沒有發(fā)射功能。 7D 8．能把聲音和圖像轉(zhuǎn)化為電流的裝置分別為 A、耳機和攝像機 B、話筒和攝像機 C、話筒和顯像管 D、耳機和顯像管 8B 9、下列設備工作時所發(fā)出的波，不屬于電磁波的是

17、 （ ） A．B超檢查身體時發(fā)出的超聲波 B．微波爐加熱食物時發(fā)出的微波 C．電視發(fā)射塔發(fā)出的電波 D．互聯(lián)網(wǎng)光纜中傳播的光波 9A 二、填空與作圖題 1．1876年， 最早發(fā)明了電話，最簡單的電話是由 和 組成的， 聽筒將 信號轉(zhuǎn)換成 信號；話筒是將 信號轉(zhuǎn)換成 信號。一般來說，固定電話與電話交換機之間傳遞的是 信號，電話交換機與電話交換機之間傳遞煌是 信號。（填“模

18、擬信號”或“數(shù)字信號”），電報就是利用 信號來傳遞信息的。 1貝耳 話筒和聽筒 電 聲音 聲音 電 模擬信號 數(shù)字信號 2．有一種“隱形飛機”，可以有效避開雷達的探測，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠＿＿＿＿（填“增強”或“減弱”）對電磁波吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠＿＿＿＿（填“增強”或“減弱”）電磁波反射回雷達設備. 2增強 減弱 3．電磁學的發(fā)展使人們可以采用電磁波傳遞信息，我國發(fā)射的第一顆衛(wèi)星使用的電磁波的頻率約為2×107Hz，對應的波長為＿＿＿＿m。由計算機聯(lián)成的互聯(lián)網(wǎng)，在現(xiàn)代生活中

19、正發(fā)揮著越來越重要的作用，其中一個作用的實例是：＿＿＿＿＿。利用光纖傳輸信息的優(yōu)點是信息傳輸量大和＿＿＿＿能力強。 3 15m 互發(fā)e-mail 保密 4．電視廣播信號可通過通訊衛(wèi)星覆蓋全球，它是用＿＿＿＿波傳遞信息的。MP3隨身聽以其獨特的魅力成為年輕人的時尚，若MP3正常工作時的功率為0.01W，則連續(xù)播放200s，消耗的電能為＿＿＿＿J。它允許使用充電電池，則在電池充電過程中是將＿＿＿＿能轉(zhuǎn)化為化學能。 4電磁波 2 電能 5 ．舉出以下四種電磁波在人們生活、生產(chǎn)中應用的事例 示例：紅外線：電視機遙控器利用紅外線進行遙控 　 (1) 無線電波：____

20、_______________ 　(2) 微波：______________________ (3) 紫外線：__________________　 (4) Ｘ射線：__________________ 5(1)手機利用電磁波傳遞聲音信息（2）微波爐利用微波加熱食物 （3）利用紫外線燈消毒（4）醫(yī)院用X 射線給病人進行身體檢查 6．某電子信箱的地址為xiaolin＠，它的服務器名是 ， 6 7、電視是這樣發(fā)射和接收的：攝像機把圖像變成 ，發(fā)射機把電信號加載到頻率很高的 上，通過發(fā)射天線發(fā)射到空中，電視機的

21、 把這樣的高頻信號接收下來，最后由圖15-3 顯像管把它還原成圖像。 7電信號 電磁波 天線 8、圖15-3所示是一個演示產(chǎn)生電磁波的實驗。實驗中，先將導線的一端與電池的負極相連，再將導線的另一端與正極摩擦，這時就會聽到收音機里有“咯咯”的響聲。實驗中將導線的另一端與正極摩擦是為了 ；聽到收音機里有“咯咯”的響聲說了 。 8產(chǎn)生變化的電流 變化的電流周圍

22、有磁場 三、實驗與探究題： 在一個無色大塑料瓶的測壁靠底部的位置鉆一個小孔，在瓶中裝滿水，用膠帶粘住小孔，在瓶中裝滿水，在瓶的另一側(cè)放一只激光電筒，調(diào)節(jié)光束的方向，讓光束正好能射中對側(cè)的小孔，揭下膠帶，讓水流到下面的盆里，你會看到光隨彎彎的水流照到盆底，在盆底產(chǎn)生一個光斑。 （1）在這個實驗中，激光電筒的光束是沿水流的 （填“內(nèi)“或”外“）壁經(jīng)過多次 （填“反”或“折”）射，最后射到盆底。 （2）實驗中從瓶中流出的水柱相當于激光通信中的 ，由此說明用來進行激光通信的光纖 （填“能”或“不能”）彎曲。 （3）猜想：在激光通信中，

23、一根光纖能不能同時傳導多束激光束而不致相互干擾？請設計實驗證明猜想 （1）內(nèi) （2）光纖 能 （3）略 四、綜合題： 1野外常用對講機進行聯(lián)絡，小明將對講機的頻率設定為4.5×108Hz，則對講機發(fā)出的電磁波的波長為多少m？當他和3km外的小華通話時，小華經(jīng)過多長時間才會收到信息？（c=3×108m/s） 1 解： 【能力提高訓練】（題量約18道） 一、單項選擇題： 1．下列過程中不能產(chǎn)生電磁波的是 （ ） A、打開或者關閉電燈時 B

24、、電爐子在正常工作時 C、電冰箱的電路接通或斷開時 D、電飯鍋從加熱狀態(tài)自動到保溫狀態(tài)時 1B 2、對于在空氣中傳播的電磁波，下列說法正確的是 （ ） A.頻率越低，波速越大 B.頻率越低，波長越長 C.波長越長，波速越大 D.電磁波的波長都相等 2B 3、關于光纖通信,小明同學曾思考這樣的問題:在漫長的線路上，光纖免不了要拐彎、纏繞，而光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，激光通信信號怎能從一端傳到另一端呢？后來在“研究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，終于明白了：激光信號在光纖中（ ） A．就像水流沿彎曲水管流動那樣

25、 B．就像電流沿彎曲導線傳播那樣 C．不斷地經(jīng)光纖壁反射而向前傳播 D．不斷地在光纖中折射而向前傳播 3C 4、下列設備與電磁波的應用有關的是 （ ） A.磁懸浮列車 B.電磁繼電器 C.移動通訊網(wǎng) D.電磁起重機 4C 5、我國的衛(wèi)星通信技術(shù)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，在世界處于領先地位.在北京發(fā)射的信號通過通信衛(wèi)星會轉(zhuǎn)到上海被接收.實現(xiàn)這種信號傳遞的（ ） A.超聲波 B.次聲波 C.聲波 D.電磁波 5D 6、在光纖通信中，用于傳遞

26、信息的光應該是 （ ） A．激光 B．太陽光 C．普通光源發(fā)出的光 D．以上說法都可以 6A 7、小明在收聽收音機選擇電臺時，旋動收音機上的一個旋鈕，這實際上是調(diào)節(jié)（ ） A.電流 B.波長 C.波速 D.頻率 7D 8、在下面四組所學物理知識的連線中，正確的一組是 （ ） A.物理符號和物理量的連線 B.物理單位和物理量的連線 M

27、 Hz m/s 頻率 波長 波速 波長 波速 頻率 微波 中波 紫外線 合成維生素D 無線電通信 加熱食品 C.器材和作用的連線 D.電磁波和應用的連線 攝像機 揚聲器 顯像管 把電信號變成聲音 把電信號變成圖像 把圖像變成電信號 8A 二、填空題與作圖題： 圖2 膜片 碳粒 1．下列部件裝在話筒里的有 ，裝在聽筒里的有 。（填序號）

28、A、永磁體 B、用碳精片制成的振動膜C、螺線管 D、用薄鐵片制成的振動膜 1B 2ACD 2、我省中考英語聽力考試采用“陜西人民廣播電臺新聞綜合頻率，衛(wèi)星廣播AM693千赫，F(xiàn)M106.6兆赫,同時向全省廣播英語聽力試題”，其中，“693千赫”的電磁波在空氣中傳播波長為 千米，S傳播的路程為 千米 2 0.433 300 3、圖2是碳粒話筒的結(jié)構(gòu)圖，話筒可以把＿＿＿＿轉(zhuǎn)化為電流變化。當加在話筒兩端的電壓為3V時，電路中的電流在0.04A—0.06A的范圍內(nèi)變化，則碳粒的電阻變化范圍為＿＿＿＿。 3聲音的變化 7

29、5——50 圖甲 4、（1）圖甲是表示無線電廣播的 過程，它是由 完成的，在這一過程中話筒把播音員的 信號轉(zhuǎn)換成 信號，然后用 把音頻電信號加載到高頻 上，再通過 發(fā)射到空中。 圖乙 （2）乙圖是表示無線電廣播 過程，收音機天線收到各種各樣的 后，通過轉(zhuǎn)動調(diào)諧器旋鈕，選出需要 的電磁波信號，再解調(diào)出音頻信號，由 把音頻信號轉(zhuǎn)換成聲音，我們就聽到了廣播電臺的節(jié)目。 （3）電視就是用電磁波同時傳遞 信號和

30、 信號，下圖表示電視廣播工作過程，請描述其信號的 發(fā)射和接收過程： 4（1）發(fā)射 廣播電臺 聲音 電 調(diào)制器 電磁波 發(fā)射天線 （2）接收 電磁波 揚聲器 （3）聲音 圖像 描述略 5、⑴圖示是一種常用的動圈式話筒．當你對著話筒說話時，聲音使與膜片相連的線圈振動．線圈在磁場中的這種振動，能產(chǎn)生隨著聲音變化而變化的＿＿＿＿＿＿＿＿，這永久磁體 線圈 膜片 是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿現(xiàn)象。 5電流 電磁感應 6、我國登山測量隊員攜帶先進儀器成功登頂珠峰。所帶的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)可通過電磁波在地面和衛(wèi)星之間傳遞信息。電磁波在真空中的傳播速度和真空

31、中光速相同，即為 m／s；所帶的雷達探測儀，能利用 來探測頂冰雪的厚度(選填“超聲波”或“次聲波”)。 6 3×108m/s 超聲波 7、許多人習慣將手機掛在胸前，其實這樣是不科學的，因為手機發(fā)出的 會對人的心臟造成不良影響。 7電磁波 8、叫聲、氣味是動物常用的信息，而人類擁有一些特有的信息，如 。電磁學的發(fā)展使人們可以采用電磁波傳遞信息，我國發(fā)射的第一顆衛(wèi)星使用的電磁波的頻率約為2×107Hz，對應的波長為 m。由計算機聯(lián)成的互聯(lián)網(wǎng)，在現(xiàn)代生活中正發(fā)揮著越來越

32、重要的作用，其中一個作用的實例是： _____ _______。 8 語言 15 收發(fā)e-mail 鋼筋筋筋 至電信網(wǎng) 樓頂頂 9、 “小靈通”是一種移動通訊工具，它環(huán)保、經(jīng)濟。如圖所示.是隨處可見的安裝于某樓頂?shù)摹靶§`通”發(fā)射接收信號的裝置，其中AB、CD為絕緣支架.AE、BG、CF、DM為四根等長的銀白色的金屬桿.ON為普通金屬桿且比AE長許多，并由較粗的金屬線RP直接連接到樓頂邊緣的鋼筋上，則0N所起的是＿＿＿＿＿＿作用；＿＿＿＿是接收、發(fā)射電磁波的天線。 9 避雷針 .AE、BG、CF、DM 三、實驗與探究題： 1為了探究收音機接收電磁波的情況好壞與哪些

33、因素有關，小明將一只袖珍收音機調(diào)好電臺節(jié)目和音量完成以下實驗。 步驟一：將收音機放進一只鋁桶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)音量明顯變小，取出后又恢復到原來的音量。 步驟二：將收音機放進一只木桶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)音量大小不變。 步驟三：將收音機放進一只鐵桶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象與步驟一相似。 步驟四：將收音機放進一只塑料桶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象與步驟二相似。 （1）根據(jù)以上實驗，小明認為：電磁波在傳播途中，若遇到 類物體，其強度會減弱。 （2）為什么電視機用室內(nèi)天線接收的信號效果不如用室外天線接收信號效果好？ （3）根據(jù)以上實驗，你能做出一種有用的發(fā)明或猜想嗎？ 1答：（1）金屬類 （2）因

34、為樓房的建筑材料中有鋼筋，起到了減弱信號的作用 （3）猜想：：利用金屬容器能否減弱電磁信號.。 四、綜合題 1．閱讀短文，回答問題 微波爐是現(xiàn)代家庭中的烹飪工具．接通電源后微波爐內(nèi)的磁控管能產(chǎn)生頻率很高波長很短的電磁波，故稱為微波．微波有以下重要特性：(1)微波的傳播速度等于光速，微波遇到金屬物體，會像光遇到鏡子一樣地發(fā)生反射．(2)微波遇到絕緣材料，如玻璃、塑料等，會像光透過玻璃一樣順利通過．(3)微波遇到含水的食品，能夠被其大量吸收，引起食品內(nèi)部分子發(fā)生劇烈的振動，達到加熱食品的目的．(4)過量的微波照射對人體有害． （1）微波在真空中的傳播速度為_______ m/s

35、． （2）若一微波束與金屬板成30°角射向金屬板，反射時反射角為______。 （3）為防止微波泄漏對人體造成傷害，在玻璃爐門內(nèi)側(cè)應裝有____________． （4）小明家使用的微波爐功率為1000W，小明用該微波爐加熱質(zhì)量為300g、溫度為20℃的水至沸騰，用時2 min，這段時間內(nèi)微波爐的效率為多少？ 【C水=4．2×103J/(kg·℃)，盛水容器吸熱不計，氣壓為一個標準大氣壓】 1（1）3×108m/s (2)60° （3）金屬物體 （4）84% 2閱讀短文： ????　　技術(shù)是一把雙刃劍。電磁波的應用也是這樣，它在使人類的生活發(fā)生日新月異變化的同

36、時也存在副作用-----電磁污染。例如，頻率超過0.1MHz的電磁波的強度足夠大時就會對人體構(gòu)成威脅。按照有關規(guī)定，人體所受到的電磁輻射強度(即單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁波的能量)不得超過某一規(guī)定值I。 ????　　已知某無線通信設備發(fā)射電磁波的功率為P，設該通信設備向四面八方均勻地發(fā)射電磁波，且電磁波在傳播過程中無能量損失，由數(shù)學知識可知，球面的面積S＝4πr2(式中r為球半徑)，球半徑與球面總是垂直的。 ????　　根據(jù)上述資料，可估算出人體到該通信設備發(fā)射電磁波處的安全距離至少應為多少時人體所受到的電磁輻射強度才不會超過規(guī)定值？ 2解答：由題意知，電磁輻射強度即單位時間內(nèi)垂直

37、通過單位面積的電磁波的能量。進一步理解，即垂直通過單位面積的電磁波的功率不得超過規(guī)定值I。 I=P/S=P/（4πr2） 變形，得 r2= P/（4πI） 式中r就是人體到該通信設備發(fā)射電磁波處的安全距離。 【實戰(zhàn)演練】 一、選擇題 1、下列設備工作時所發(fā)出的波，不屬于電磁波的是 （ ） A．B超檢查身體時發(fā)出的超聲波 B．微波爐加熱食物時發(fā)出的微波 C．電視發(fā)射塔發(fā)出的電波 D．互聯(lián)網(wǎng)光纜中傳播的光波 2、對于在空氣中傳播的電磁波，下列說法正確的是 （ ） A.頻率越低，波速越大 B.頻率越低，

38、波長越長 C.波長越長，波速越大 D.電磁波的波長都相等 3、關于光纖通信,小明同學曾思考這樣的問題:在漫長的線路上，光纖免不了要拐彎、纏繞，而光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，激光通信信號怎能從一端傳到另一端呢？后來在“研究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，終于明白了：激光信號在光纖中 （ ） A．就像水流沿彎曲水管流動那樣 B．就像電流沿彎曲導線傳播那樣 C．不斷地經(jīng)光纖壁反射而向前傳播 D．不斷地在光纖中折射而向前傳播 4、下列設備與電磁波的應用有關的是

39、 （ ） A.磁懸浮列車 B.電磁繼電器 C.移動通訊網(wǎng) D.電磁起重機 5、我國的衛(wèi)星通信技術(shù)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，在世界處于領先地位.在北京發(fā)射的信號通過通信衛(wèi)星會轉(zhuǎn)到上海被接收.實現(xiàn)這種信號傳遞的是（ ） A.超聲波 B.次聲波 C.聲波 D.電磁波 6、在光纖通信中，用于傳遞信息的光應該是 （ ） A．激光 B．太陽光 C．普通光源發(fā)出的光 D．以上說法都可以 7、小明

40、在收聽收音機選擇電臺時，旋動收音機上的一個旋鈕，這實際上是調(diào)節(jié)（ ） A.電流 B.波長 C.波速 D.頻率 8、在下面四組所學物理知識的連線中，正確的一組是 （ ） A.物理符號和物理量的連線 B.物理單位和物理量的連線 m Hz m/s 頻率 波長 波速 波長 波速 頻率 微波 中波 紫外線 合成維生素D 無線電通信 加熱食品 C.器材和作用的連線

41、 D.電磁波和應用的連線 攝像機 揚聲器 顯像管 把電信號變成聲音 把電信號變成圖像 把圖像變成電信號 9、下列郵件地址名書寫正確的是 （ ） A.xiaolin@.server B.xiaolin@ C.xiaolin@ D.xiaolin@.sever 二、填空題 2、人們利用收音機收聽廣播，收音機是通過接收 而得到信息的；收音機發(fā)出的聲音是通過 傳播入耳的。 3、許多人

42、習慣將手機掛在胸前，其實這樣是不科學的，因為手機發(fā)出的 會對人的心臟造成不良影響。 圖15-2 4、如圖15-2所示，使用手機時，聲音信息搭載在 上傳向基地臺。 5、叫聲、氣味是動物常用的信息，而人類擁有一些特有的信息，如 。電磁學的發(fā)展使人們可以采用電磁波傳遞信息，我國發(fā)射的第一顆衛(wèi)星使用的電磁波的頻率約為2×107Hz，對應的波長為 m。由計算機聯(lián)成的互聯(lián)網(wǎng)，在現(xiàn)代生活中正發(fā)揮著越來越重要的作用，其中一個作用的實例是： _____ _______。 6、電視是這樣發(fā)射和接收的：攝像機把圖

43、像變成 ，發(fā)射機把電信號加載到頻率很高的 ，通過發(fā)射天線發(fā)射到空中，電視機的 把這樣的高頻信號接收下來，通過 把圖像信號取出并放大，由 把它還原成圖像。 圖15-3 7、圖15-3所示是一個演示產(chǎn)生電磁波的實驗。實驗中，先將導線的一端與電池的負極相連，再將導線的另一端與正極摩擦，這時就會聽到收音機里有“咯咯”的響聲。實驗中將導線的另一端與正極摩擦是為了 ；聽到收音機里有“咯咯”的響聲說明了

44、 。 8、我省中考英語聽力考試采用“陜西人民廣播電臺新聞綜合頻率，衛(wèi)星廣播AM693千赫，F(xiàn)M106.6兆赫,同時向全省廣播英語聽力試題”，其中，“693千赫”的電磁波在空氣中傳播波長為 千米，S傳播的路程為 千米。 三、簡答題 1、閱讀短文： ????　　技術(shù)是一把雙刃劍。電磁波的應用也是這樣，它在使人類的生活發(fā)生日新月異變化的同時也存在副作用-----電磁污染。例如，頻率超過0.1MHz的電磁波的強度足夠大時就會對人體構(gòu)成威脅。按照

45、有關規(guī)定，人體所受到的電磁輻射強度(即單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁波的能量)不得超過某一規(guī)定值Ie。 ????　　已知某無線通信設備發(fā)射電磁波的功率為P，設該通信設備向四面八方均勻地發(fā)射電磁波，且電磁波在傳播過程中無能量損失，由數(shù)學知識可知，球面的面積S＝4πr2(式中r為球半徑)，球半徑與球面總是垂直的。 ????　　根據(jù)上述資料，可估算出人體到該通信設備發(fā)射電磁波處的安全距離至少應為________,這時人體所受到的電磁輻射強度才不會超過規(guī)定值。 怎樣傳遞信息 ——— 通信技術(shù)簡介 一、選擇題 1、A 2、B 3、C 4、C 5、D 6、A 7、D 8、A 9、C 二、填空題 1、3×108m/s ； 超聲波。 2、電磁波， 空氣。 3、電磁波。 4、電磁波。 5、語言（圖像、符號）； 15； 電子郵件。 6、電信號，電磁波，接收天線，電視機，顯像管 7、使導線中產(chǎn)生迅速變化的電流；迅速變化的電流在空間激起了電磁波 8、432.9 300 三、簡答題