九年级物理走进信息时代上海科技版 试题.doc

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1、九年级物理走进信息时代上海科技版【本讲教育信息】一. 教学内容：走进信息时代二. 基本要求：1. 了解主要的信息记载的介质和信息传播的方式。2. 了解电话和电视。3. 能说出中华民族在信息记录和传播的历史中所作的贡献。4. 知道波长、频率和波速的关系，可以进行最简单的计算。5. 知道光是电磁波。记住电磁波在真空中的传播速度。6. 了解波在信息传播中的作用。7. 了解电磁波的应用对人类生活、社会发展的影响。重点内容：波长、频率和波速的关系，并能进行简单计算；光是电磁波和电磁波在真空中的波速。难点内容：对波长、频率和波速三者关系的建立。三. 教学过程：（一）感受信息1. 什么是信息人们到处在谈论信

2、息，我们越来越多地听到信息这个词汇。我们听说：我们现在进入了一个信息化社会，我们正在迈向信息高速公路，我们将要迎接一个信息爆炸的新时代。那么什么是信息?广义的说，信息就是消息。一切存在都有信息。对人类而言，人的五官生来就是为了感受信息的，它们是信息的接收器，它们所感受到的一切，都是信息。然而，大量的信息是我们的五官不能直接感受的，人类正通过各种手段，发明各种仪器来感知它们，发现它们。不过，人们一般说到的信息多指信息的交流。信息本来就是可以交流的，如果不能交流，信息就没有用处了。信息还可以被储存和使用。你所读过的书，你所听到的音乐，你所看到的事物，你所想到或者做过的事情，这些都是信息。2. 信息

3、的传播信息需要传播。信息如果不能传播，信息的存在就失去了意义。那么什么是传播呢?发出信息与接受信息就是信息的传播。我们说话、写文章、做事情，就是在进行传播；我们听别人讲话，看别人写的文章，了解别人所从事的工作，就是在接受传播。我们所以有知识，是因为我们生活在一个信息传播的社会里。在人类社会中，传播似乎是一个幽灵，它无时不在，无处不在。因此，没有传播，也就没有社会，人类也就无法生存下去。当一个人独处时，传播其实也在进行。沉思冥想是一种内心的传播；思考是自己和自己进行讨论，并传达某种信息；写日记或者阅读书籍，那就更是一种传播了。在人类社会中，传播是普遍存在的。在交通和通信很不发达的时代，人们常使用

4、烽火、驿马、信鸽等方式传递信息。现在每当我们提到烽火台，就会自然而然地想到长城，实际上烽火台筑在长城沿线的险要处和交通要道上。一旦发现敌情，便立刻发出警报：白天点燃掺有狼粪的柴草，使浓烟直上云霄；夜里则燃烧加有硫磺和硝石的干柴，使火光通明，以传递紧急军情。下图为新疆呼图壁县境内的烽火台。烽火台通信，源于奴隶制国家在政治和军事方面对通信的需要。据历史记载，早在三千多年前，我国就有了利用烽火台通信的方法。早期的信息传播速度慢，距离近、信息量小。3. 信息传递和记录的变革记录信息的形式是多种多样的，随着人类文明的进程的深入而发展。首先，大脑是信息存储器。人类要储存信息,首先必须凭借大自然赋予每个人的

5、记忆力，这种记忆力是大脑的基本功能之一。人类的大脑是一个天然的信息储存器。这时大脑就是记录信息的载体。一个人一生的所见所闻，会在他的记忆中留下印象，这些印象在大脑中储存得越多，他的经验就越丰富，他就变得越聪明。如果他没有记忆力，不能储存信息，那么他就会一无所知，他的经历就是一片空白，他的一生将没有东西可以回忆。如果是这样，我们的生活就没有意义了，一切知识和情感都谈不上。大脑的记忆能力是非常惊人的，但到底有多强，至今还是一个谜。但是，仅凭大脑记忆是不够的，人类寻找其他办法来帮助记录和存储信息。如结绳记事。古人为了要记往一件事，就在绳子上打一个结。以后看到这个结，他就会想起那件事。如果要记往两件事

6、，他就打两个结。记三件事，他就打三个结，如此等等。如果他在绳子上打了很多结，恐怕他想记的事情也就记不住了，所以这个办法虽简单但不可靠。据说波斯王大流士给他的指挥官们一根打了60个结的绳子，并对他们说：“爱奥尼亚的男子汉们，从你们看见我出征塞西亚人那天起，每天解开绳子上的一个结，到解完最后一个结那天，要是我不回来，就收拾你们的东西，自己开船回去。”在石头上刻痕也是帮助记忆的方法之一，结果当然也是与结绳记事一样。用这种办法不能对事情本身做记录，它只能起一个提醒记忆的作用，而且也不可能记得太多。古代人还用石头来标明太阳投影的最北点和最南点，并且在岩石上划痕来计算太阳和月亮周期的天数，于是就制订出日历

7、。人类最初记录信息的载体是大脑，传递信息用的是肢体语言、面部表情等。直到人类获得了语言，用语言来相互传递有用的信息，这时才实现了第一次信息传递方式的变革。文字的出现使人类的信息记录方式产生了第二次根本性的变革。文字是代表一定内容的符号，它逐渐从形象化走向抽象化。早期的文字与绘画相差无几。最早的绘画文字见于旧石器时期的洞壁，这种文字中的图画是各种事物的记号，跟讲话无关。它没有、也不可能有词法或句法。后来，在绘画文字的基础上发展出了表意文字，表意文字中的图画能表示某种意思。比如画的“腿”除了表示“行走”；画的“太阳”也可能表示“热”或“白天”。像埃及、克里特和赫梯人的某些手稿，不仅有表意成分，还有

8、语音成分。能读出声音来的文字的出现是文字的出现是文字史上一大进步。有声文字分两类：一类是象形文字，符号有读音，且代表音节；另一类是拼音文字，用一些字母来表示声音，几乎每个字母都发音。拼音文字比象形文字更容易写，也更容易读。最古老的文字可能是楔形文字。这种文字早在公元前4000年就已经出现了。它是一套楔形符号，最初可能是图画和表意记号的一种混合物。拼音文字约出现于公元前1730前1580年。以后，叙利亚和巴勒斯坦人使用由20个字母组成的拼音文字。罗马拼音文字似乎始于埃及的象形文字。早期人们将文字记录在牛骨、竹简和木牍等物品上。（如图所示）缓慢、吃力的手工劳作，不合适的记录材料，限制了信息的记录和

9、传播。中华民族的祖先发明造纸术和印刷术，实现了人类第三次信息变革。由此加速知识和思想的传播，加速了文明的发展，信息开始被人类所共享。随着科学技术的进步，有了光记录和磁记录等大信息的记录方式。一张光盘储存的信息，相当于两摞高达17cm的A4纸张所存载的信息。移动硬盘的容量已经达到了200G，记忆棒的容量已经达到了512M。电报、电话和电视的应用，实现了信息传递的第四次变革。19世纪的前30年，人类的科学技术接连取得了一些重大的进展。例如，发明了蒸气机车，在英国利物浦和曼彻斯特之间建成了第一条公用铁路，6600马力的“东方巨轮”下水等等，都意味着一个高速通信时代将要到来。 1832年，俄国外交家希

10、林在当时著名的物理学家奥斯特电磁感应理论的启发下，制作出了用电流计指针偏转来收发信息的电报机。但不幸的是，当沙皇尼古拉一世决定起用这种电报机时，希林却与世长辞了。1836年3月，一个名叫库克的英国青年看到了有关希林电报机的一本书，受到很大的鼓舞。他在伦敦高等学校教授惠斯登的帮助下，动手制作了几种形式的电报机，并在1837年6月获得了第一个电报机专利。在众多的电报发明家中，最值得一提的还是莫尔斯和他的伙伴维尔。莫尔斯是一名享有盛誉的美国画家。他在1832年旅欧学习途中，开始对电磁学理论用于电报传输的想法。1835年，他开始了制作电报机的努力。不久，他的第一台电报机问世，但十分粗糙。直到18371

11、838年间莫尔斯发明了一种用电流的通与断来编制代表数字和字母的电码(即莫尔斯电码)的方法，同时在一位精通机械的伙伴维尔的帮助下，完善了电报机。1843年，莫尔斯经过艰苦努力终于获得国会3万美元的资助，建成了从华盛顿国会大厦里，莫尔斯用他倾注十余年心血研制成功的电报机，向巴尔的摩发出了人类历史上的第一份电报：“上帝创造了何等奇迹!”电报的发明，开始了用电作为信息载体的历史。从此，人类传输信息的速度大大加快了。“滴-嗒”一响(1秒钟)，它已经绕地球轨道走了7圈半，这是以前任何一种通信工具所望尘莫及的。电报机开始被用在铁路通信上，但并不为人们所注意。后来，在一次追捕逃犯的战斗中，崭露了头角，从此名声

12、大振。电话发明家亚历山大格雷厄姆贝尔1847年生于苏格兰爱丁堡市。虽然他只在学校念过几年书，但是通过家庭的熏陶和自学却受到了良好的教育。贝尔对语音复制感兴趣是很自然的，因为他父亲是语言生理、语言矫正和聋哑教学方面的专家。1871年贝尔移居马萨诸塞州波士顿市。在那里于1875年他做出了导致发明电话的一些发现。1876年2月他申请电话发明的专利权，几个星期之后就获得了该项发明的专利权。有趣的是，还有一名叫伊茉沙格雷的人申请类似装置的专利权的报告与贝尔的同一天到达，但只是晚到了一个多钟头的时间。贝尔获得专利权不久就在费拉德尔菲亚市百年纪念展览馆展出了他的电话。他的发明引起了观众的极大兴趣，并且获了奖

13、。但是东方联合电报公司花十万美元获得了该项发明权，拒不购买贝尔的电话。因此贝尔及其同事一起于1877年7月成立了一家公司，即今日美国电话电报公司的祖先。电话在金融上一举获得巨大的成功，美国电话电报公司现在是世界上最大的私人企业公司。评价贝尔的影响完全取决于电话的重要性的大小。我认为电话是一项非常伟大的发明，因为具有如此广泛的用途、对日常生活有如此巨大影响的发明是绝无仅有的。A、电话的基本结构和基本原理基本结构：话筒、听筒基本原理：振动变化的电流振动。B、话筒的组成和工作原理话筒的组成：金属盒、碳粒、碳精薄片。话筒工作原理：说话引起话筒的金属盒内碳粒忽松忽紧电话中电阻忽大忽小电路中电流忽强忽弱。

14、C、听筒的组成和工作原理听筒的组成：永磁铁、螺线管、簿铁片。听筒工作原理：强弱按声音变化的电流听筒内电磁铁的磁性忽强忽弱薄铁片受到的磁力忽大忽小引起薄铁片的振动而发出和发话人相同的声音。随着科学技术的发展，电磁波和因特网相继出现，使人类的信息传播进入了新的时代。这是人类信息传播的第五次变革。信息的记录和传播离不开“载体”。古代的竹简，现代的图书、报纸等纸质印刷品和光盘等电子出版物，电视、广播、电报、电话、因特网等通信方式都是信息传播的“载体”。4. 信息分三大类信息有许多种分类方法。人们一般把它分为宇宙信息、地球自然信息和人类社会信息3类。宇宙信息是指在宇宙空间，恒星不断发出的各种电磁波信息和

15、行星通过反射发出的信息，形成了直接传播的信息和反射传播的信息。地球自然信息是指地球上的生物为繁衍生存而表现出来的各种行动和形态，生物运动的各种信息以及无生命物质运动的信息。人类社会信息是指人类通过手势、眼神、语言、文字、图表、图形和图像等所表示的关于客观世界的间接信息。5. 信息的特点信息具有不灭性。信息不像物体和能量，物质是不灭的，能量也是不灭的，其形式可以转化，但信息的不灭性同它们不一样。一个杯子被打碎了，构成杯子的陶瓷其原子、分子没有变，但已不成为一个杯子。又如能量，我们可以把电能变成热能，但变成热能后电能已经没有了。而信息的不灭性是一条信息产生后，其载体可以变换，可以被毁掉如一本书、一

16、张光盘，但信息本身并没有被消灭，所以，信息的不灭性是信息的一个很大的特点。信息可以廉价复制，可以广泛传播。信息的复制不像物体的复制，一条信息复制成 100万条信息费用十分低廉。尽管信息的创造可能需要很大的投入，但复制只需要载体的成本，可以大量地复制，广泛地传播。某些信息的价值有很强烈的时效性。一条信息在某一时刻价值非常高，但过了这一时刻，可能一点价值也没有。现在的金融信息，在需要知道的时候，会非常有价值，但过了这一时刻，这一信息就会毫无价值。又如战争时的信息，敌方的信息在某一时刻有非常重要的价值，可以决定战争或战役的胜负，但过了这一时刻，这一信息就变得毫无用处。所以说，相当部分信息有非常强的时

17、效性。6. 信息是人类文明赖以发展的基础人类所有的知识、所有的故事都是信息。信息，就是人类的一切生存活动和自然存在所传达出来的信号和消息。信息的积累和传播，是人类文明进步的基础。人类社会赖以生存、发展的三大基础，是物质、能量和信息。世界是由物质组成的，能量是一切物质运动的动力，信息是人类了解自然及人类社会的凭据。（二）让信息飞起来使用电流传递信息，必须在信息的收发者之间铺设电线让电流通过，这样的结果就是世界将被电线所覆盖。如果让信息飞起来，那就好了。我们可以用电磁波来携带信息，使信息飞起来。什么是电磁波呢？由电磁波看不见也摸不着，所以我们先来研究一下机械波。手持小木棍，让木棍下端接触水槽水面，

18、我们会看到，水面上有一圈圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播，形成了水波。用手捏住竖直下垂的绳子上端在不平方向左右振动，这时我们会发现绳子的下端也振动起来，这说明绳子上的波将振动由上端传到了下端。用通电的导线刮锉刀表面，远处打开的收音机就会发出咯咯声。同上述现象类似，当电路中有快速变化的电流时，也一定有某种波传到收音机里，才会使收音机发出声音。我们把导体中迅速变化的电流在周围空间产生的波叫做电磁波。根据波的传播情况将波分为两种，一种是像水波、电磁波和绳波一样的，波的传播方向与波源的振动方向相垂直，这种波叫做横波；另一种如音叉（或其他发声体）振动时，在空气中会有疏密相间的状态向外传播，形成声

19、波。声波看不见，摸不到，但声波传到我们的耳朵，会引起鼓膜振动，使我们产生听觉。声波的传播方向与波源的振动方向相同，这种波叫做纵波。就水面波来说，振源每上下振动一次，水面上就出现一个波峰（凸起部分）和一个波谷（凹下部分）。在1秒钟内木杆振动的次数越多（即振动越快），水面上出现的波峰（或波谷）数也越多。1秒内出现的波峰（或波谷）数，（对于纵波而言就是1秒钟内出现的疏部或密部的多少）叫做频率。它的单位名称叫赫兹(Hz)，简称赫，常用频率单位还有千赫(kHz)和兆赫(mHz)。1千赫=103赫1兆赫=106赫跟水波和绳上形成的波类似，电磁波也有自己的频率，电磁波的频率由电路中每秒电流变化的次数（或说每

20、秒种电流振荡的次数）决定。像前面那样，我们用绳子形成一个绳波，仔细观察时会发现：当改变振动的快慢时，不但波的频率发生改变，而且相邻两个波峰（或波谷）间的距离也不相同。相邻两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长。对于纵波而言就是相邻两个疏部或相邻两个密部的距离。从上面的实验还可看出，手捏住绳第一次振动出现一个波峰，第二次振动又出现一个波峰，而此时第一个波峰已向下传播了一段距离，这个距离恰好是一个波长。因此，也可以说波长等于每振动一次波峰沿波的传播方向传播的距离。波长的单位是米。电磁波也有自己的波长，电磁波的波长表示电磁波每振动（或说振荡）一次传播的距离。波长、频率、波速三者间的关系波速表示波传播的快

21、慢，由水波在1秒内传播的波形图可以知道：波速=波长频率对电磁波来说，同样有：波速=波长频率电磁波的波速和光速相同，在空气或真空中每秒传播的距离约30万千米，记为3108米/秒。在空气或真空中，各种频率的电磁波的波速是相同的，所以，频率越高的电磁波，它的波长就越短。电磁波谱实验证明，不仅无线电波是电磁波，光、X射线、射线也都是电磁波。它们的区别仅在于频率或波长有很大差别。光波的频率比无线电波的频率要高很多，光波的波长比无线电波的波长短很多；而X射线和射线的频率则更高，波长则更短。为了对各种电磁波有个全面的了解，人们按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，这就是电磁波谱（如图所示）。由于辐射强度

22、随频率的减小而急剧下降，因此波长为几百千米（105米）的低频电磁波强度很弱，通常不为人们注意。实际中用的无线电波是从波长约几千米（频率为几百千赫）开始。波长3000米50米（频率100千赫6兆赫）的属于中波段；波长50米10米（频率6兆赫30兆赫）的为短波；波长10米1厘米（频率30兆赫3万兆赫）甚至达到1毫米（频率为3105兆赫）以下的为超短波（或微波）。有时按照波长的数量级大小也常出现米波，分米波，厘米波，毫米波等名称。中波和短波用于无线电广播和通信，微波用于电视和无线电定位技术（雷达）。可见光的波长范围很窄，大约在76004000（在光谱学中常采用埃（）作长度单位来表示波长，1108厘米

23、）、从可见光向两边扩展，波长比它长的称为红外线，波长大约从7600直到十分之几毫米。红外线的热效应特别显著；波长比可见光短的称为紫外线，它的波长为504000，它有显著的化学效应和荧光效应。红外线和紫外线都是人类看不见的，只能利用特殊的仪器来探测。无论是可见光、红外线或紫外线，它们都是由原子或分子等微观客体激发的。近年来，一方面由于超短波无线电技术的发展，无线电波的范围不断朝波长更短的方向发展；另一方面由于红外技术的发展，红外线的范围不断朝波长更长的方向扩展。日前超短波和红外线的分界已不存在，其范围有一定的重叠。X射线，它是由原子中的内层电子发射的，其波长范围约在102102。随着X射线技术的

24、发展，它的波长范围也不断朝着两个方向扩展。目前在长波段已与紫外线有所重叠，短波段已进入射线领域。放射性辐射射线的波长是从1左右直到无穷短的波长。电磁波谱中上述各波段主要是按照得到和探测它们的方式不同来划分的。随着科学技术的发展，各波段都已冲破界限与其他相邻波段重叠起来。目前在电磁波谱中除了波长极短（104105以下）的一端外，不再留有任何未知的空白了。我们按照无线电波的波长人为地把电波分为长波（波长1000米以上），中波（波长100-1000米），短波（波长10-100米），超短波和微波（波长为10米以下）等等。各个波段的传播特点如下：1. 长波传播的特点 由于长波的波长很长，地面的凹凸与其他

25、参数的变化对长波传播的影响可以忽略。在通信距离小于300km时，到达接收点的电波，基本上是表面波。长波穿入电离层的深度很浅，受电离层变化的影响很小，电离层对长波的吸收也不大，因而长波的传播比较稳定。虽然长波通信在接收点的场强相当稳定，但是它有两个重要的缺点：由于表面波衰减慢，发射台发出的表面波对其他接受台干扰很强烈。天气干扰对长波的接收影响严重，特别是雷雨较多的夏季。2. 中波传播的特点 中波能以表面波或天波的形式传播，这一点和长波一样.但长波穿入电离层极浅，在电离层的下界面即能反射。中波较长波频率高，故需要在比较深入的电离层处才能发生反射。波长在30002000米的无线电通信，用无线或表面波

26、传播，接收场强都很稳定，可用于完成可靠的通信，如船舶通信与导航等。波长在2000200m的中短波主要用于广播，故此波段又称广播波段。3. 短波传播的特点 与长，中波一样，短波可以靠表面波和天波传播。由于短波频率较高，地面吸收较强，用表面波传播时，衰减很快，在一般情况下，短波的表面波传播的距离只有几十公里，不适合作远距离通信和广播之用。与表面波相反，频率增高，天波在电离层中的损耗却减小。因此可利用电离层对天波的一次或多次反射，进行远距离无线电通信。4. 超短波和微波传播的特点超短波，微波的频率很高，表面波衰减很大；电波穿入电离层很深，甚至不能反射回来，所以超短波，微波一般不用表面波、天波的传播方

27、式，而只能用空间波，散射波和穿透外层空间的传播方式。超短波，微波，由于它们的频带很宽，因此应用很广。超短波广泛应用于电视，调频广播，雷达等方面。利用微波通信时，可同时传送几千路电话或几套电视节目而互不干扰。超短波和微波在传播特点上有一些差别，但基本上是相同的，主要是在低空大气层做视距传播。因此，为了增大通信距离，一般把天线架高。（三）踏上信息高速公路1. 电磁波是如何携带信息的？我们以无线电广播和电视为例来讲述。人们利用鸽子传递信件（信息），鸽子是信息的“载体”。电磁波传得又快又远，无线电通信就是利用它做为“载体”来传递信息。进行无线电通信，首先应解决发射电磁波的问题。(1)电磁波的发射过程振

28、荡器产生高频振荡电流（类似于可远飞的信鸽）；用话筒把声音信号转变为变化的电流（类似于要发出的信件）；用调制器把两种电流迭加，获得高频调制电信号（类似于把信件绑在信鸽的身上）；高频调制电信号送到天线上，由天线发射电磁波（类似于信鸽的放飞）。需要特别强调的是，发射的高频调制电信号的电流是频率很高而又随声音信号而改变的电流，所以由这个电流就能产生发射频率很高而又随声音信号而改变的电磁波。发射出的电磁波，必须要像回收信鸽一样地进行接收，才能完成信息传递的全过程。(2)电磁波的接收为了接收在空间传播的电磁波，必须使用天线进行接收。但由于天线能接收传播过来的所有电磁波而没有选择性，如把天线接收的电磁波全部

29、变成声音，那只是一片嘈杂声，什么也听不清。为了从各种各样的电磁波中选择我们要接收的某一频率的电磁波，必须使用“调谐装置”。在无线电技术中的调谐装置，就是使它选择接收的电磁波的频率和欲接收的某种电磁波的频率相同，从而产生“共鸣”。即调谐器的作用是选取我们所要接收的某一频率的电磁波。此时我们所接收到的电磁波的信号还是高频电信号，不能直接用耳机听到，所以还必须把高频电信号通过检波器，把声音信号从高频电信号中“检”出来。把检出的声音信号电流通过耳机（或扬声器），就还原成声音了。(3)用电磁波传递图象信号和传递声音一样，只是具体方法不同：（4）电磁波的发射工作由广播电台和电视台承担，接收工作是由收音机和

30、电视机来完成的。2. 激光通信人们在研究电磁波携带信号的问题时发现，波长越短，频率越高的电磁波的携带信号的能力越强。由于光波的频率比无线电波的频率高得多，所以人们想到了用光波来做为鸽子携带信号。而在光波之中，激光与一般光相比，激光具有三个特点： （1）亮度高 由于激光的发射能力强和能量的高度集中，所以亮度很高，它比普通光源高亿万倍，比太阳表面的亮度高几百亿倍。亮度是衡量一个光源质量的重要指标，若将中等强度的激光束经过会聚，可在焦点处产生几千到几万度的高温。 （2）方向性好激光发射后发散角非常小，激光射出20公里，光斑直径只有2030厘米，激光射到38万公里的月球上，其光斑直径还不到2公里。 （

31、3）单色性好 光的颜色由光的不同波长决定，不同的颜色，是不同波长的光作用于人的视觉的不同而反映出来。激光的波长基本一致，谱线宽度很窄，颜色很纯，单色性很好。由于这个特性，激光在通信技术中应用很广。 这样人们就用激光携带信息进行点对点的发射与接收。但是这传输方式受天气、气候等因素的影响较大，所以用得并不十分广泛。后来人们发明了光导纤维，让携带信息的激光在光导纤维中传输。这样就出现了光纤通信。光纤是光导纤维的简称，目前通信用的光纤是用石英玻璃制成的。光纤的直径很细，只有0.1mm左右，和人的头发粗细差不多。别看光纤这么细，但却有通信能力大、传输频带宽、传输衰耗小、抗干扰性强等优点，多芯光纤可制作成

32、光缆。目前我国普遍使用的光纤通信设备，可在一根光纤上同时传送3万路电话（即3万对人可同时在一根光纤上通话），由于光纤通信技术近年来发展迅速，更大通信容量的设备已在研制和试用中。3. 现代通信网络（1）卫星通信卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，转发无限电信号，在多地球站进行的通信。目前用来转发信号的通信卫星几乎都是静止卫星或同步卫星，即卫星环绕地球一周的时间恰好等于地球自转一周的时间，卫星相对于地球站来说是呈静止状态的。 卫星通信可用于国内或国际通信，能传输电报、电话、传真、电视和高速数据等，卫星通信有通信频带宽、传输容量大、覆盖面积大、可进行多址通信等特点。（2）微波通信利用微波传播进行的

33、通信称为微波通信。微波通信是远距离通信的重要手段之一。 微波通信包括点对点特高频通信、一点对多点用户无线通信、地面微波接力通信、无线移动通信、卫星通信、散射通信等。通常讲的微波通信是指地面微波接力通信。由于微波是直线传播，而地球表面有一定的弧度，在实现远距离微波通信时，要每隔50公里左右设一微波站。发射台发出信号后，经中间的微波站接收，在进行放大后再转发到下一微波站，就像接力赛跑一样，所以微波通信又称微波接力通信。微波接力通信的通信容量大，建设费用低，抗灾害性强，能满足各种电信业务的传输质量要求，是一种被广泛应用、具有强大生命力的通信方式。（3）移动通信移动通信是指在一定地区范围内，行进中的人

34、和车辆（或船舶）和市内电话网间的用户间通过无线电通信设备和电话交换机设备可相互拨号呼叫接通电话的通信方式。我国的移动通信采用“小区制”，即将整个覆盖区域划分成许多个六边形的小区，一个个鳞次栉比，形成蜂窝状结构，“蜂窝移动电话”也因此而得名。手持移动电话（手机）就是移动通信的成员之一。蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式,在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来,进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。 蜂窝移动通信业务包括:900/

35、1800MHz GSM第二代数字蜂窝移动通信业务、800MHz CDMA第二代数字蜂窝移动通信业务、第三代数字蜂窝移动通信业务。4. 因特网因特网(Intemet)国内一般译为国际互联网，而海外华人则称为万维网，它是由一个散布在世界各地的计算机相互连接而成的全球性的计算机网络。主要由三部分组成：第一，很多基于TCP/IP协议（传输控制协议/互联协议）的网络组成的网络；第二，使用这些网络的用户和开发者们；第三，通过这些网络可获得的信息资源。从网络通信技术的观点来看，Internet是一个TCP/IP通讯协议联络各个国家、各个部门、各个领域的各种信息资源为一体的网上用户共享的数据资源网。 Inte

36、rnet目前提供的主要信息服务方式有：电子邮件（E-mail），用户可与世界用户发送和接受电子邮件；远程登录（Renotelo-gin），用户可连接到全世界任何一台Internet主机；文件传输（FTP），用户可与Internet其他主机交换文件；菜单或检索器（Gophet），在菜单的指引下，用户可与Internet上远程信息系统进行访问；查询，可定期自动地访问Internet服务器，并可以获得远程数据库的信息；电子论坛，这是Internet上流行的用户之间交流信息的方式；全球网信息服务系统（WWW，WorldWideWed）,它是一个基于超文本方式的信息检索工具，是目前最受欢迎同时也是最先进

37、的Internet检索工具之一。因特网是从美国本土发展起来的，现在已成为世界范围的网络。因特网之所以在世界各地普遍接受和应用，是因为：第一，因特网上有丰富的信息资源，各种信息应有尽有，还有功能强大的检索和获取信息的工具，如浏览器、搜索引擎等等。第二，因特网提供了多种多样的人与人之间的交流工具，且使用操作十分方便。第三，企业可以通过因特网了解市场需要，及时开发适销的产品，为用户提供更好的服务；还可以在网上做广告，开展网上营销，发展电子商务。第四，企业可以利用因特网技术建造自己的网络。【典型例题】有关电磁波例题：例1. 上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990kHz，中央人民广播电台发射一种电

38、磁波的频率是15.58MHz。它们发射电磁波的波长分别应等于_和_。分析：因为不同频率的电磁波在真空（或空气）中的速度都是相同的，且都等于3108m/s。根据波速=波长频率，所以 解答：303m，19.3m。说明：由本题可知，根据电磁波频率的大小，可以判断其波长的大小，通常频率较大的电磁波，波长较短。有关无线电广播和电视例题：例2. 上海电视台演播厅正在现场直播文艺晚会，某观众在离演员30m处观看，而北京的一位同学在电视机前观看同一节目。已知北京到上海的距离为1460km，问声音先传到哪个人的耳朵里？为什么？分析：根据声速和电磁波速进行比较。解答：设声音从演员传到该观众所需时间为t1，则设无线

39、电波从上海传到北京所需时间为t2，则 t1t2。答：先传到北京的那位同学的耳中。有关激光通信例题：例3. 由于激光有能量在空中高度集中等特点，因此可用来测量月球与地球间距离。已知从地面发出的激光束，经月球上反射器反射回地球，前后共经历了2.563s，试根据上述数据计算月地距离。分析：根据激光的传播速度和从地球射至月球的时间，由匀速运动公式即可算出距离。解答：已知激光在空中传播速度为v=3.0105km/s，从地面发出的激光束射至月球的时间为，月地距离答：月地距离为3.8445105km。说明：(1)激光在空中传播速度等于光速；(2)通常取月地间的平均距离为384400km。【模拟试题】（答题时

40、间：40分钟）一. 填空题1. 当导体中_迅速变化时，导体就会向四周空间发射电磁波，电磁波是向空间_方向传播的，无线电通信中使用的电磁波通常叫做_波。2. 甲、乙两列电磁波，甲的波长是乙的50倍，则甲的频率是乙的_，甲、乙两列波的波速之比为_。3. 720MHz=_Hz。4. 无线电广播和电视的通信中，发射器是_，接收器分别是_机和_机。5. 无线电波在传播过程中，它的波长和频率的乘积总等于_m/s，称之为无线电波的_。6. 当打开或者关闭电灯时，在附近的收音机中听到“喀喀”的杂音，这些杂音是电路通断时发出的_被收音机接收而产生的，由此可见，电磁波的传播也是能量的_。 7. 电磁波用于超远程通

41、信的波段名称是_，用于无线电广播和电报的波段名称是_，用于电视和宇航通讯的波段名称是_。8. 无线电波的传播途径有三种，即_、_和_。9. 用电磁波传递图象信号，在发送部分要用摄象机把_变成_，在接收部分要用显像管把_变成_。10. 电磁波的发射工作是由_和_承担，接收工作是由_和_来完成。二. 选择题1. 下列说法中，正确的是（ ）A. 频率越高的电磁波，传播速度越大。B. 波长越长的电磁波，传播速度越大。C. 波长和频率均不同的电磁波，其传播速度不同。D. 频率不同的电磁波，在真空中的传播速度都等于光速。2. 雷雨时，打开的收音机听到的“咔咔嚓嚓”的声音比听到的雷声要超前，这是因为（ ）A

42、. 电磁波在空气中的传播速度大于声速。B. 电磁波在空气中传播速度等于声速。C. 磁波在空气中传播速度小于声速。D. 上述说法均不正确3. 无线电波跟光波不同，在于无线电波（ ）A. 不能发生反射B. 不能通过真空C. 具有较长的波长D. 具有较低的速度4. 无线电通讯是利用（ ）A. 电流传输信号的B. 振荡电流传输信号的C. 电磁波传输信号的D. 以上说法都不对5. 无线电通信所用的电磁波分几个波段这是按（ ）A. 无线电波的波长分的B. 无线电波的频率分的C. 无线电波的波速分的D. 无线电波的波长、波速和频率分的6. 无线电波和光波传播的主要区别在于无线电波（ ）A. 不能反射 B.

43、不能通过真空C. 传播速度低于光速 D. 具有较长的波长7. 电磁波的波速在真空中（ ）A. 大于3108米/秒B. 小于3108米/秒C. 等于3108米/秒D. 以上所说都不对，是3105米/秒8. 电磁波的发射装置是由（ ）A. 天地线、话筒、调谐器、耳机组成B. 天地线、话筒、检波器、振荡器组成C. 天地线、话筒、调制器、耳机组成D. 振荡器、话筒、调制器、天地线组成9. 以下说法正确的是（ ）A. 频率越大的电磁波，它的传播速度越大B. 波长越大的电磁波，它的传播速度越大C. 不同频率，不同波长的电磁波，它们的传播速度都相同D. 以上说法都不对10. 当电冰箱的电路接通或断开时，可从

44、附近的收音机中听到“喀喀”的杂音，这是因为 （ ）A. 电路通、断时，发出的声音被收音机所接收B. 电路通、断时，发出的电流被收音机所接收C. 电路通、断时，发出的电磁波被收音机所接收D. 电路通、断时，发出的振荡电流被收音机所接收11. 如图所示，电磁波的波形图，其正确的是（ ） A. 甲图 B. 乙图C. 丙图 D. 甲、乙、丙图都正确三. 计算题1. 从地球向太阳发出的电磁波，经过1000秒后收到回波讯号，由此可推算出地球到太阳的距离大约是多少千米？2. 已知无线电波中波的频率范围是535千赫1605千赫，那么它的波长范围是多大？【试题答案】一. 填空题1. 电流，各个，无线电2. 1/50，1：13. 7.21084. 天线，收音，电视 5. 3108，波速 6. 电磁波，传播7. 长波，中、中短、短波，微波。 8. 地波、天波、直射波9. 图象、随图象而变化的高频振荡电流、振荡电流、图象。 10. 广播电台、电视台、收音机、电视机二. 选择题1. D 2. A 3. C 4. C 5. A 6. D 7. C 8. D 9. C 10. C 11. D 三. 计算题1. 1.5108千米2. 560.75米/秒187米/秒。