第十七章电磁波与现代通信习题课件 2021-2022学年苏科版物理九年级下册(共23张PPT).pptx

考点专训考点专训第十七章第十七章 电磁波与现代通信电磁波与现代通信【2020青岛】青岛】电磁波可以用来传递信息，通常用于广电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信微波是电磁波家族中的一员，它的播、电视等通信微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波信息理论表明，作为性质比中波和短波更接近光波信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息间内可以传输更多的信息1用微波传递信息时，必须每隔用微波传递信息时，必须每隔50 km50 km左右就要建设一左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示信号传递的距离越远，需要个微波中继站，如图甲所示信号传递的距离越远，需要的中继站越多在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，的中继站越多在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置如图乙所示，在地球的周围均匀地配置、三颗同三颗同步通信卫星作为太空微波中继站，可使地球上任意两点间步通信卫星作为太空微波中继站，可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站现在通过卫星电视，送到另一个或几个地面站现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面可以立刻看到现场的画面请根据上述材料，回答下列问题请根据上述材料，回答下列问题(1)用微波传递信息时，必须每隔用微波传递信息时，必须每隔50 km左右就要建设一个左右就要建设一个微波中继站，这是因为微波中继站，这是因为_(填序号填序号)多修建中继站，有利于微波产生更多的信息多修建中继站，有利于微波产生更多的信息微波的传播距离比中波近，只能传播微波的传播距离比中波近，只能传播50 km微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射(2)如图丙所示，如图丙所示，a、b分别是分别是、两颗卫星正下方的地面两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地处地面站接收到面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向出平面镜及微波传播的路径和方向解：解：如如图所示图所示(3)已知三颗通信卫星距地面的高度都是已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58104 km，任，任意两颗卫星之间的距离都是意两颗卫星之间的距离都是7.30104 km.则则a处发送的处发送的微波信号传送到微波信号传送到b处所用的时间是处所用的时间是_s.0.482【2021苏州】苏州】阅读材料，回答问题阅读材料，回答问题新华社电：新华社电：20192019年年5 5月月1717日日2323时时4848分，我国在西分，我国在西昌卫星发射中心用昌卫星发射中心用“长征三号丙长征三号丙”运载火箭，成功发运载火箭，成功发射一颗射一颗“北斗北斗”导航卫星导航卫星该卫星该卫星属于地球静止轨道卫星，它运行在位于地属于地球静止轨道卫星，它运行在位于地球赤道上空约球赤道上空约36 000 km36 000 km的圆形轨道上，运行方向与地的圆形轨道上，运行方向与地球自转方向相同，运行一周的时间与地球自转一周的球自转方向相同，运行一周的时间与地球自转一周的时间相等时间相等2地球静止轨道卫星可以对所覆盖区域实现地球静止轨道卫星可以对所覆盖区域实现24 h24 h不间断不间断的移动通信，如卫星电话、电视节目转播等卫星电话使的移动通信，如卫星电话、电视节目转播等卫星电话使“天涯若比邻天涯若比邻”成为现实，两人通过卫星电话通话时，发成为现实，两人通过卫星电话通话时，发出出“呼叫呼叫”与听到与听到“回应回应”之间有一段时间差，称之为之间有一段时间差，称之为“延迟时间延迟时间”(1)火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，该推力的施力物体是的推力，该推力的施力物体是_地球静止轨地球静止轨道卫星沿圆形轨道正常运行时相对于地面是道卫星沿圆形轨道正常运行时相对于地面是_(填填“运动运动”或或“静止静止”)的，此时卫星的，此时卫星_(填填“处于处于”或或“不处于不处于”)平衡状态平衡状态燃气燃气静止静止不处于不处于(2)卫星电话是通过卫星电话是通过_(填填“超声波超声波”或或“电磁波电磁波”)来传递信息的来传递信息的(3)请你估算出使用卫星电话通话的请你估算出使用卫星电话通话的“延迟时间延迟时间”至少为多至少为多少秒？少秒？电磁波电磁波如图所示是探究电磁波产生的实验，探究过程如下如图所示是探究电磁波产生的实验，探究过程如下(1)实验：打开收音机开关，旋至没有电台的位置，取实验：打开收音机开关，旋至没有电台的位置，取一节旧干电池和一根导线，放到收音机附近，先使一节旧干电池和一根导线，放到收音机附近，先使电池的负极与一把锉接触良好，再把导线的一端与电池的负极与一把锉接触良好，再把导线的一端与电池的正极相连，导线的另一端电池的正极相连，导线的另一端应应_，发生的现象发生的现象是是_.3与锉面与锉面摩擦摩擦收音机收音机发出发出“咔咔咔咔”声声(2)分析论证：产生上述现象的原因是分析论证：产生上述现象的原因是()A导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，被收音机反射形成的被收音机反射形成的B导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，被收音机接收并放大形成的被收音机接收并放大形成的C导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收到形成的磁波，被收音机接收到形成的D以上三种说法都有道理以上三种说法都有道理C(3)实验结论：实验结论：_.迅速变化的电流产生电磁波迅速变化的电流产生电磁波手机是一种不用电线的电话手机是一种不用电线的电话移动电话，其原理移动电话，其原理是将接收到的电磁波转化为声音信号，为验证声音是将接收到的电磁波转化为声音信号，为验证声音和电磁波的传播是否需要空气，小明同学进行了如和电磁波的传播是否需要空气，小明同学进行了如下实验下实验第一步：他先将手机放在玻璃瓶中，拨号呼叫它，第一步：他先将手机放在玻璃瓶中，拨号呼叫它，看到信号灯闪烁，并听到铃声看到信号灯闪烁，并听到铃声4第二步：如图所示，将手机放在玻璃瓶中，并用抽气机将第二步：如图所示，将手机放在玻璃瓶中，并用抽气机将其中的气体不断地向外抽打电话呼叫瓶中的手机，这时其中的气体不断地向外抽打电话呼叫瓶中的手机，这时手机信号灯闪烁，铃声不断减弱，直到最后听不到铃声，手机信号灯闪烁，铃声不断减弱，直到最后听不到铃声，反复拨叫只看到信号灯闪烁，没有铃声反复拨叫只看到信号灯闪烁，没有铃声(1)信号灯闪烁说明手机信号灯闪烁说明手机_(填填“能能”或或“不能不能”)收到呼收到呼叫信号，由此实验现象可以得出的结论是叫信号，由此实验现象可以得出的结论是_.能能电磁波能够在真空中传播电磁波能够在真空中传播(2)听不到铃声，说明听不到铃声，说明_声音不能在真空中传播声音不能在真空中传播(3)他又将手机放在金属容器中，打电话呼叫容器中的手机，他又将手机放在金属容器中，打电话呼叫容器中的手机，这时手机这时手机_(填填“能能”或或“不能不能”)收到呼叫信号，然收到呼叫信号，然后再将手机放在塑料容器或纸容器中，再打电话呼叫容后再将手机放在塑料容器或纸容器中，再打电话呼叫容器中的手机，这时，手机器中的手机，这时，手机_(填填“能能”或或“不能不能”)收收到呼叫信号这说明到呼叫信号这说明_不能不能能能金属容器能阻碍电磁波的传播金属容器能阻碍电磁波的传播(4)许多人习惯将手机挂在胸前，手机发射出的电磁波许多人习惯将手机挂在胸前，手机发射出的电磁波_(填填“能能”或或“不能不能”)穿过衣服和人体对人的心脏穿过衣服和人体对人的心脏造成不良影响造成不良影响能能在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置钻一个小孔，在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置钻一个小孔，用胶带粘住小孔，在瓶中装满水，在瓶的另一侧放一用胶带粘住小孔，在瓶中装满水，在瓶的另一侧放一个激光电筒调节光束的方向，让光束正好能射中对个激光电筒调节光束的方向，让光束正好能射中对侧的小孔，如图所示，揭下胶带侧的小孔，如图所示，揭下胶带，让让水流到下面的盆中，你会看到水流到下面的盆中，你会看到光光随随弯弯的水流照到盆底，在盆底弯弯的水流照到盆底，在盆底产产生生一个光斑一个光斑5(1)在这个实验中，激光电筒的光束是沿水流的在这个实验中，激光电筒的光束是沿水流的_(填填“内内”或或“外外”)壁经过多次壁经过多次_(填填“反射反射”或或“折折射射”)，最后射到盆底的，最后射到盆底的内内反射反射(2)实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的_，由此说明用来进行激光通信的管道，由此说明用来进行激光通信的管道_(填填“能能”或或“不能不能”)弯曲弯曲光导纤维光导纤维能能(3)在激光通信中，一根光纤能不能同时传导多束激光而不在激光通信中，一根光纤能不能同时传导多束激光而不相互干扰？相互干扰？_.能同时传导多束激光而不相互干扰能同时传导多束激光而不相互干扰