初中物理人教版九年级全册第4节 越来越宽的信息之路精品课件ppt

这是一份初中物理人教版九年级全册第4节 越来越宽的信息之路精品课件ppt，共44页。PPT课件主要包含了教学目标，了解现代信息知识，教学重点，教学难点，频率与信息量，无线电波，微波的波长和频率，中继站作用，微波中继通信示意图，微波通信的优缺点等内容，欢迎下载使用。

常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信；
通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利，提高学科学的兴趣。
听故事和看电影你更喜欢哪个？
五分钟：讲故事和放电影，它们传递的信息量一样多吗？
五分钟： 语言只能简单描述人的相貌、衣着、事件的梗概；  
而电影，除此之外还能展现人物衣服的质地和颜色、主人公的容貌和嗓音以及事情发生的周围环境等许许多多细节。
相同时间内，电视广播比电台广播能传递更多的信息。
5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。
电视广播和电台广播的信息都是电磁波传递的，这些电磁波有什么区别呢？
信息理论表明： 　　作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
想一想：红、绿、蓝三段无线电波中，哪一段能传递的信息最多？
蓝色这段频率最高——传递的信息最多。
微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。
因此，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去。
缺点：必须每隔50km建微波中继站，信号衰减，时间延迟。
信号传递的距离越远，需要的中继站越多。   
在遇到海洋时，根本无法建设中继站时，又该怎么办？
能不能利用地球的卫星 —— 月球进行微波中继通信呢？
月球是地球的卫星，可以反射微波，但它离我们太远了——38万千米！会造成信号衰减、时间延迟。
想一想：有没有其他的“空中”中继站？
现在，人类可以用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。
现在通过卫星电视，一个地方出现的突发事件，全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面。
用碟形天线（大锅） 接收来自卫星的信号
通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，从地球上看，它好像悬在空中静止不动。
在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。
利用卫星来发射和接收电磁波信号应用非常广泛，例如中国建立的北斗卫星导航系统，可提供全天候的即时定位服务。
光是比微波频率高得多的电磁波。
如果用光来通信，这条“高速公路”更宽广。
普通的光源包含了许多不同频率的光。难以用它携带信息。
1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、方向高度集中的光——激光。
1、激光方向性好 　 
从普通光源发出的光传得越远光束越分散，而激光沿一定方向传播时几乎不发散。如果激光发射到月球上，也只是一个直径为几千米的光斑；而探照灯会形成上万千米的光斑。
普通光源发出的光如日光，是由多种不同的色光混合而成的。即使普遍认为很好的单色光源——氪灯发出的光也是由相近的色光组成的，颜色并不很纯，而激光是有很高的单色性。
1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗（20 db/km）的光导纤维（简称光纤）的概念。  
1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20 db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。 
1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器（LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。
光纤已经融入到人们的生活中
传输频带极宽，通信容量很大；  
光纤衰减小，无中继设备，传输距离远； 
频率稳定，信号传输质量高； 
光纤抗电磁干扰，保密性好。
你的生活是不是已经离不开网络？
光纤通信提高了“网络”速度。
如果某人的计算机跟一个叫做服务器的大计算机相联，就是平常说的“上网”。
计算机联在一起进行网络通信。
　　世界上凡是计算机集中的地方，例如企业、机关、居民小区等，大都已经把自己的计算机联在一起了。这些网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，叫做因特网，这样就能做到信息资源的共享。
目前人们经常使用电子邮件进行网络通信。   
当甲给乙发送一封电子邮件时，他的服务器A把邮件送到乙的服务器B，储存起来。一旦乙“上网”，他就能从自己的服务器B得到这个邮件。
每个电子邮箱都有自己的“地址”，这样才能把邮件送到正确的地方。例如，某电子信箱的地址是xialin@，这表示信箱属于一个自称“xialin”的人，他的服务器名叫。其中“cn”是China的简写，表示这个服务器是在中国注册的。
像电话一样快，像信息一样方便，且可以随时查看，同时可以传递文字、照片、语言等任何信息。
现代都有什么通信方式？
能利用光波在光导纤维中传播大量信息，是因为（      ） A、波速快                      B、频率高 C、波长长                      D、能够看见
关于卫星通信，下列说法中正确的是（     ） A、卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波 B、通信卫星相当于一个太空微波中继站，它是用来转发地面发送来的信号的 C、卫星通信只能转发广播信号 D、地球上空最少要有四颗卫星才能实现全球通信
关于光纤通信，下列说法中正确的是（     ） A、光在光导纤维中经过多次反射从一端传到另一端 B、光在光导纤维中始终沿直线传播 C、光导纤维是一种很细很细的金属丝 D、光信号在光导纤维中以声音的速度传播
关于现代通信和电磁波，下列叙述正确的是（      ） A、光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播 B、卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信 C、电磁波的应用对人类有利无害 D、电磁波不能在真空中传播
下列关于地球同步卫星的说法中不正确的是（      ） A．同步卫星绕地球转动的周期和地球自转的周期一样 B．同步卫星可作为转播微波的中转站 C．同步卫星的速度与电磁波的传播速度相同 D．要使世界上任何一个地方的电视节目都可以传送到全世界，至少要有三颗同步卫星
1.现在许多长途电话是以地球同步卫星做中继站的。打这种长途电话时，会感到对方的反应有些延迟。造成这种延迟的原因之一，是无线电波在射向卫星和从卫星返回时需要一定的时间。假设某人造卫星与地球的距离是36000 km，请你估算延迟的时间。为什么打市内电话时没有这种延迟？
2.我们的生活已经离不开信息的传递。我们不知不觉地把各种通信方式融入自己的生活和工作之中。请想一想：自己哪些地方用到了微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信？各举一个例子。
3.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信，这些通信方式是从不同的视角进行分类的：微波通信按加载信号的电磁波的波长来分类；卫星通信、光纤通信按传播介质或设备来分类，网络通信按通信者之间的联络关系来分类。网络通信也可以采用光纤通信方式，微波通信也可以通过卫星传播，这些分类是可以重叠的。请你把以上通信方式和你知道的其他通信方式，设计一个通信方式分类图，并在图中侧重说明以上四种方式的优点。