1、第十七章 電磁波和現(xiàn)代通信,第一節(jié) 信息與信息傳播,1,一、信息：,各種事物發(fā)出的有意義的消息,2,一、信息：,各種事物發(fā)出的有意義的消息,人類特有：,語言,符號(hào),圖像,二、信息傳播：,1、最早工具：,烽火,3,一、信息：,各種事物發(fā)出的有意義的消息,人類特有：,語言,符號(hào),圖像,二、信息傳播：,1、最早工具：,烽火,驛馬,4,一、信息：,各種事物發(fā)出的有意義的消息,人類特有：,語言,符號(hào),圖像,二、信息傳播：,1、最早工具：,烽火,驛馬,電報(bào),5,一、信息：,各種事物發(fā)出的有意義的消息,人類特有：,語言,符號(hào),圖像,二、信息傳播：,1、最早工具：,烽火,驛馬,電報(bào),電話,6,一、信息：,各種

2、事物發(fā)出的有意義的消息,人類特有：,語言,符號(hào),圖像,二、信息傳播：,1、最早工具：,烽火,驛馬,電報(bào),電話,2、五個(gè)巨大變革：,語言,文字,印刷術(shù),電磁波,計(jì)算機(jī),文字,聲音,圖像,傳播的信息量由小到大,傳播的距離由近到遠(yuǎn),傳播的速度由慢到快,7,第十七章 電磁波和現(xiàn)代通信,第二節(jié) 電磁波及其傳播,8,一、波的基本特性：,1、振幅：,波源離開平衡位置的最大距離,A：,單位：m,2、周期：,波源振動(dòng)一次所需的時(shí)間,T：,單位：s,3、頻率：,波源每秒振動(dòng)的次數(shù),f：,單位：Hz,4、波長：,相鄰波峰（谷）之間的距離,：,單位：m,（1MH = 103KH = 106Hz）,5、波速：,v =

3、/ T,v = f ,9,電磁波可在真空中傳播.傳播速度為 108 m/s,波長波速頻率,10,二、電磁波：,在空間傳播的周期性變化的電磁場,麥克斯韋,猜想存在,赫茲,證明存在,11,二、電磁波：,在空間傳播的周期性變化的電磁場,麥克斯韋,猜想存在,赫茲,證明存在,1、電磁波在真空中可以傳播,2、電磁波的速度與光速相同,v = / T,v = f ,v光 = 3108 m/s,（不同頻率的電磁波傳播速度相同）,12,無線電波,波長增大,頻率增大,13,二、電磁波：,在空間傳播的周期性變化的電磁場,麥克斯韋,猜想存在,赫茲,證明存在,1、電磁波在真空中可以傳播,2、電磁波的速度與光速相同,3、金

4、屬容器能屏蔽電磁波,v = / T,v = f ,v光 = 3108 m/s,（不同頻率的電磁波傳播速度相同）,14,1、手機(jī)間的通話 2、收音機(jī)，電視機(jī)接受信號(hào) 3 微波爐，雷達(dá)等,四 電磁波的應(yīng)用,15,第十七章 電磁波和現(xiàn)代通信,第三節(jié) 走進(jìn)信息時(shí)代,16,一、衛(wèi)星通信,微波通信,17,一、衛(wèi)星通信, 微波通信,1、優(yōu)點(diǎn)：,覆蓋面大,通信距離遠(yuǎn),不受地理環(huán)境影響,2、缺點(diǎn)：,造價(jià)較高,有時(shí)有延遲,保密性差,18,一、衛(wèi)星通信, 微波通信,1、優(yōu)點(diǎn)：,覆蓋面大,通信距離遠(yuǎn),不受地理環(huán)境影響,2、缺點(diǎn)：,造價(jià)較高,有時(shí)有延遲,保密性差,二、光纖通信, 激光通信,19,一、衛(wèi)星通信, 微波通信

5、,1、優(yōu)點(diǎn)：,覆蓋面大,通信距離遠(yuǎn),不受地理環(huán)境影響,2、缺點(diǎn)：,造價(jià)較高,有時(shí)有延遲,保密性差,二、光纖通信, 激光通信,1、優(yōu)點(diǎn)：,容量大,不受電磁波干擾,不怕潮濕腐蝕,能量損失小,2、缺點(diǎn)：,架設(shè)線路受地理?xiàng)l件限制,易被拉斷,20,三、互聯(lián)網(wǎng), 主干線,21,第十八章 能源與可持續(xù)發(fā)展,第一節(jié) 能源利用與社會(huì)發(fā)展,22,一、能源：,凡是能夠提供能量的物質(zhì)資源,二、能源的分類：,1、按形成條件分,一次能源,二次能源,：直接從自然界獲取的能源,例：風(fēng)能、水能、太陽能、石油,：必須通過消耗一次能源才能獲得的能源,例：電能、酒精,23,2、按性質(zhì)分,可再生能源,不可再生能源,：可從自然界源源不斷

6、得來,例：風(fēng)能、水能、太陽能,：一旦消耗很難再生,例：煤、石油、天然氣、核能,24,3、按技術(shù)分,常規(guī)能源,新能源,例：水能、煤、石油,例：太陽能、地?zé)崮?、核?4、按環(huán)境分,清潔能源,非清潔能源,例：水能、風(fēng)能、太陽能,例：煤、石油、天然氣（化石能源）,25,三、解決能源問題的主要出路：,開發(fā)利用新能源,26,第十八章 能源與可持續(xù)發(fā)展,第二節(jié) 核能,27,一、核能：,原子核結(jié)構(gòu)變化時(shí)所釋放出的巨大的能量,二、獲得核能的兩種途徑：,1、重核的裂變,28,二、獲得核能的兩種途徑：,1、重核的裂變,（鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）,不加以控制,加以控制,：原子彈,：核反應(yīng)堆,29,2、輕核的聚變,熱核反應(yīng),不加以控

7、制,：氫彈,三、核電站,1、原理：,利用重核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)電,2、特點(diǎn)：,費(fèi)料少,成本低,污染比火力發(fā)電小,30,第十八章 能源與可持續(xù)發(fā)展,第三節(jié) 太陽能,31,一、優(yōu)點(diǎn)：,1、分布廣闊，獲取方便,2、安全、清潔、開發(fā)利用無污染,二、利用方式：,1、光熱轉(zhuǎn)化,例：太陽能熱水器,32,一、優(yōu)點(diǎn)：,1、分布廣闊，獲取方便,2、安全、清潔、開發(fā)利用無污染,二、利用方式：,1、光熱轉(zhuǎn)化,2、光電轉(zhuǎn)化,例：太陽能熱水器,例：太陽能電池,33,一、優(yōu)點(diǎn)：,1、分布廣闊，獲取方便,2、安全、清潔、開發(fā)利用無污染,二、利用方式：,1、光熱轉(zhuǎn)化,2、光電轉(zhuǎn)化,例：太陽能熱水器,例：太陽能電池,3、光化轉(zhuǎn)化,

8、例：光合作用,34,一、優(yōu)點(diǎn)：,1、分布廣闊，獲取方便,2、安全、清潔、開發(fā)利用無污染,二、利用方式：,1、光熱轉(zhuǎn)化,2、光電轉(zhuǎn)化,例：太陽能熱水器,例：太陽能電池,3、光化轉(zhuǎn)化,例：光合作用,三、利用困難：,1、太分散,2、功率不穩(wěn)定,3、轉(zhuǎn)化效率低,35,第十八章 能源與可持續(xù)發(fā)展,第四節(jié) 能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律,36,一、能量守恒定律：,能量既不會(huì)憑空消失，也不會(huì)憑空產(chǎn)生。它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能的總量保持不變。,二、能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化有方向性,（不存在永動(dòng)機(jī)）,37,第十八章 能源與可持續(xù)發(fā)展,第五節(jié) 能源與可持續(xù)發(fā)展,38,

9、一、能量轉(zhuǎn)化的效率：,電燈：,電能 100J,光能 10J,內(nèi)能 90J, =,光能,電能,=,10J,100J,= 10 %,轎車：,化學(xué)能 2000J,動(dòng)能 300J,內(nèi)、聲能 1700J, =,動(dòng)能,化學(xué)能,=,300J,2000J,= 15 %,39,二、能源與可持續(xù)發(fā)展：,1、現(xiàn)狀：,能耗加大，環(huán)境污染,2、應(yīng)當(dāng),（1）開發(fā)新能源,（2）提高能源利用效率,（3）節(jié)能,40,1 關(guān)于電磁波的說法中正確的（ ） A、電磁波只能在真空中傳播。 B、波長不同的電磁波的速度不同。C、電磁波是沿某一特定方向向空間遠(yuǎn)處傳播的。 D、變化的電流在周圍的空間產(chǎn)生電磁波。,D,練習(xí)：,41,2 以下說法

10、中正確的是（ ） A、頻率越大的電磁波，它的傳播 速度越大。 B、電磁波和聲波一樣不能在真空 中傳播。 C、不同頻率、不同波長的電磁波， 它們的傳播速度相同。 D、以上說法都正確。,C,42,3， 在短波、中波和長波這三種電磁波中頻率最大的是（ ） A、短波 B、中波 C、長波 D、一樣大,A,43,4，比較常見光、無線電波以及激光在真空中的傳播速度的大小，可知（ ） A、常見光最大 B、無線電波最大 C、激光最大 D、三者相同,D,44,5，1991年海灣戰(zhàn)爭中，以美國為首的多國部隊(duì)使用了電子干擾，電子干擾是 （ ） A、向敵方發(fā)射電磁波。 B、向敵方發(fā)射很強(qiáng)的電磁波。 C、向敵方發(fā)射頻率很高的電磁波。 D、發(fā)射與敵方電子設(shè)備相同頻率的高 強(qiáng)度電磁波，并施放反射電磁波的干擾。,D,45,電磁波在真空中的傳播速度最快，試想 一下：假如有一天電磁波在真空中不能 傳播了，你的周圍會(huì)有那些變化？寫出 兩個(gè)可能出現(xiàn)的場景。,地球上沒有白天；收音機(jī)、電視機(jī)都 沒有聲音和圖像。,46,隱形飛機(jī)是一種先進(jìn)的軍用飛機(jī)，可以 防止被雷達(dá)發(fā)現(xiàn)，隱形飛機(jī)用的主要材料對(duì)會(huì) 電磁波，減少飛機(jī)對(duì)電磁波 的 ，使雷達(dá)很難發(fā)現(xiàn)它。（填吸收或反射）,吸收,反射,工作原理：雷達(dá)是利用電磁