20.3 跨学科：电磁波与信息技术-课件（共24页PPT）2025-2026学年沪科版九年级物理全一册

(课件网) 跨学科：电磁波与信息技术 沪科版·九年级物理全一册 新课导入 信息化是当今时代的大趋势。当你用手机与人交流、查阅资料和在网上购物时，你有想过信息是如何在网络中传输的吗？ 探究新知 知识点1 光纤通信 　　光是比微波频率高得多的电磁波。 　　光通信的“高速公路”更宽广。 　　利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。 各种光导纤维 光纤是光导纤维的简称，是由玻璃或塑料等材料制成的纤维。 光纤是利用光波（即可见光）传播信号的，是信息社会传送各种信息的主要工具。 一根光线能同时传输相当于 10000 根电线所传输的信息量。 观察光在光纤中的传播 把光纤弯曲成不同的角度，甚至成环状，重复上面的实验步骤。 观察光在弯曲光纤中传播的现象，跟同学们一起讨论为什么会出现这些现象。 先将彩色透明纸蒙在手电筒的玻璃上，再将一束光纤的一端垂直放置其上。观察不同颜色的光在光纤中传播的现象。 迷 你 实 验 室 光导纤维 光在光导纤维中的传播 光纤通信的优点： 　　（1）传输频带极宽，通信容量很大； 　　（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远； 　　（3）频率稳定，信号传输质量高； 　　（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。 由光纤组建的网络又称为光纤通信网络。 知识点2 现代通信网络 卫星通信 微波通信 移动通信 1. 卫星通信 组成：通信卫星和通信地面站。 通信方式：使用微波，卫星把地面站送来的信号接收下来，进行放大，然后转发给另外的地面站。 特点：通信距离长、容量大、质量高、干扰小，不受地理环境的限制。 应用：全球性的电话、电视广播、定位、导航等。 2. 微波通信 通信方式：发射台发出信号，经中继站接收并放大后，再转发到下一微波中继站，直到传递到用户，就像接力赛一样。 优点：频率高，传播信息的容量大；质量好，可传送很远的距离；大致沿直线传播，受大气干扰小，收到的信号强且稳定。 缺点：需要大量的中继站进行信号处理，受地形限制较大。 发射 接收 微波中继通信示意图 3. 移动通信 移动电话用微波信号与电话网络联系。移动通信的基地台是参考蜂窝的构造布局的。 蜂窝 移动通信的基站 　　手机既是无线电发射台又是无线电接收台 　　移动电话：（发射接收二合一） 手机借助基站进行交流 基站的天线 移动电话的体积很小，发射功率不大，要靠基站转接。基站跟电话交换机相连。 第五代移动通信技术 第五代移动通信技术简称 5G。与 4G 相比，5G 最大的优势在于其更高的速度和更低的延迟，是实现人机物互联的网络基础设施，是移动互联网及其服务蓬勃发展的基础，也是目前改变世界的几种主要技术之一。 知识点3 互联网 互联网将分布于世界各地的计算机网络连接起来，用来传送计算机信号。 人们通过计算机进入互联网这个信息高速公路，就可获得世界各地的各种信息，即便足不出户也能了解天下大事。网络让我们即使远隔千山万水，也仿佛近在咫尺。 互联网为我们提供了崭新的学习方式———网络学校。 通过互联网在线学习 网上医院使医生与患者能通过互联网及时传递信息，患者无需和医生面对面，就能获得专业咨询和诊断。 互联网医院 随堂练习 1. 手机是人们常用的通信工具之一，手机之间通话和收发信息利用了（ ） A. 微波传送 B. 超声波传送 C. 光纤传送 D. 空气传送 A 2. 21 世纪是信息时代。关于信息的传递，下列说法中错误（ ） 烽火、旗语、电报传递信息都是数字通信 微波可传递信息，还可加热食物 声波不是电磁波 汽车的倒车雷达，既可用超声波也可用电磁波 D 3. 汽车导航仪与通信卫星之间通过_____来传递信息，其在真空中的传播速度为_____m/s；图(a)是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图， ... ...