2018版高中物理 第6章 電磁波與信息時代 第2節(jié) 走進信息時代學案 魯科版選修1 -1.doc

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第2節(jié)　走進信息時代 學　習　目　標 知　識　脈　絡 1.了解人類通信的歷程． 2.知道四種常見的通信方式的基本特征，了解它們各自的用途．(重點、難點) 3.了解互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程，體會它對人們生產(chǎn)生活方式產(chǎn)生的巨大影響．同時關注互聯(lián)網(wǎng)的負面影響. “通信”歷程　信息高速路及互聯(lián)網(wǎng) 1．人類“通信”的歷程 (1)古代，信息傳遞：烽火狼煙，擊鼓鳴金，飛鴿傳書．(寫出三種) (2)電磁波信息傳播的主要形式為：①電磁波空間傳播；②人造地球衛(wèi)星；③光纖通訊．信息傳播速度接近光速，傳播方式得以廣泛應用． 2．信息高速公路及互聯(lián)網(wǎng) (1)微波通信：優(yōu)點是通信容量大、傳輸穩(wěn)定、抗災能力強；缺點是只能采用空間波傳播，必須用中繼站的方法增加通信距離． (2)衛(wèi)星通信：優(yōu)點是覆蓋面大、通信距離長，不受地理環(huán)境限制．主要分為國際衛(wèi)星通信、區(qū)域衛(wèi)星通信、國內(nèi)衛(wèi)星通信． (3)光纖通信：優(yōu)點是頻帶寬、容量大、中繼距離長、抗干擾性好、保密性強等．它是人類信息傳輸史上一次大的革命． (4)移動通信：指移動體之間或移動體與固定體之間的通訊，目前進入公用電話網(wǎng)的移動通信主要有蜂窩移動電話、無線尋呼、無繩電話3種． (5)因特網(wǎng)是連接千百萬臺用于商店、學校及研究機構的計算機的全球性網(wǎng)絡． 因特網(wǎng)和其他小網(wǎng)絡連接在一起被稱為信息高速公路． (6)負面影響 ①信息數(shù)量超過了信息所能處理或應用的水平． ②過時、有害信息泛濫成災． ③網(wǎng)絡信息的安全性下降，知識產(chǎn)權的保護十分困難． 1．電報是1837年莫爾斯發(fā)明的．(√) 2．電話是1876年愛迪生發(fā)明的．() 3．GPS是利用3顆衛(wèi)星組成的全球定位、導航及授時系統(tǒng)．() 4．微波中繼站類似于接力賽跑，將信息越傳越遠．(√) 你知道世界上有哪些衛(wèi)星定位系統(tǒng)嗎？ 【提示】　目前有美國的GPS，俄羅斯的“格洛納斯”系統(tǒng)，中國和歐洲合作研制的“伽利略”系統(tǒng)，我國自主研制開發(fā)的“北斗”衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)． 1．微波通信 由于微波傳播只能采用空間波的傳播方式，因此靠中繼站接力來實現(xiàn)微波信號遠距離傳輸． (1)中繼站的功能：接收前站傳來的信號，加上能量經(jīng)放大后向下一站發(fā)射． (2)微波通信的特點：通信容量大、傳輸穩(wěn)定、抗災能力強等． (3)數(shù)字微波通信的特點：噪聲小、頻帶寬、上下話路方便、更加經(jīng)濟可靠． 2．衛(wèi)星通信 通信衛(wèi)星系統(tǒng)由衛(wèi)星和衛(wèi)星通信地球站組成，同步衛(wèi)星在地球赤道上空36 000 km，相對地面靜止． (1)衛(wèi)星作為中繼站，將地面?zhèn)鱽淼奈⒉ㄐ盘柗糯蠛笤侔l(fā)射回地球．理論上只需三顆等距離同步衛(wèi)星就可實現(xiàn)全球覆蓋． (2)衛(wèi)星通信的特點：覆蓋面大、通信距離長、不受地理環(huán)境限制、投資少、見效快等． (3)GPS是利用6個軌道上24顆衛(wèi)星組成的全球定位、導航及授時系統(tǒng)． 3．光纖通信 把信號加在激光上在光導纖維中傳輸． (1)光纖通信的原理：采用可高速調(diào)制的激光光源，利用被調(diào)制的激光在用高純度的石英玻璃制成的細如發(fā)絲的光纖材料內(nèi)不斷發(fā)生全反射，將信號傳向終端． (2)光纖通信的特點：頻帶寬、容量大、中繼距離長、抗干擾性好、保密性強、成本低、傳輸質(zhì)量高等． 4．移動通信 移動通信是指在移動體之間或移動體與固定體之間的通信． (1)移動電話機既是一個電磁波發(fā)射器，又是一個電磁波接收器，可以撥打電話，也能夠接聽電話． (2)基站：幫助移動電話機轉(zhuǎn)接信號的功率較大的固定的無線電臺叫基站，基站與電話交換機相連，移動電話與其他用戶通話時要通過基站． 移動通信的基地臺是按蜂窩結構布局的，這種布局可以增加電磁波覆蓋的有效面積，避免基地臺的重復建設，因而移動電話也稱為“蜂窩移動電話”． (3)使用移動電話要講究場合，注意安全，防止電磁輻射．上課、考試、乘坐飛機、進入加油站不要使用移動電話． 1．下列各種通信方式不屬于現(xiàn)代通信的是(　　) A．衛(wèi)星通信 B．互聯(lián)網(wǎng)(有線網(wǎng)絡和無線網(wǎng)絡) C．戰(zhàn)場上的八百里加急 D．光纖通信 【解析】　由于衛(wèi)星通信、互聯(lián)網(wǎng)、光纖通信是二十世紀末逐漸發(fā)展起來的用電磁波傳輸信息的通信方式，屬于現(xiàn)代通信，而戰(zhàn)場上的八百里加急是一種古代通信方式． 【答案】　C 2．比較下列各類傳遞信息的方法，在相同時間內(nèi)能傳遞信息最多的是(　　) A．電話　　　　 B．電報 C．書信 D．可視電話 【解析】　電話只傳遞聲音，電報、書信只傳遞文字，可視電話聲音、文字、圖像均可傳送，所以可視電話傳遞信息最多． 【答案】　D 3．關于同步衛(wèi)星，以下說法中正確的是(　　) 【導學號：18152124】 A．同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同 B．同步衛(wèi)星和月球一樣每天繞地球一周 C．同步衛(wèi)星固定在空中一直不動 D．同步通信衛(wèi)星作為傳播微波的中繼站，地球上只要有兩顆就能覆蓋全世界 【解析】　所謂地球同步衛(wèi)星，即指衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，與地球同步轉(zhuǎn)動，且在赤道上空的某地，站在地球上觀看(以地球本身為參照物)它在空中的位置是固定不動的，所以它可以代替微波中繼站來進行電磁波的中轉(zhuǎn)作用．全世界只要有三顆這樣的衛(wèi)星(當然位置要選定好)就可以滿足全世界的需求，正確答案只有選項A. 【答案】　A