●教学目标
一、知识目标
1.通过学习,了解电话是怎样把信息传递到远方;了解电话交换机的应用;了解模拟通信和数字通信的基本区别.
2.通过学习,了解电磁波的产生和传播,知道光是电磁波,电磁波在真空中的传播速度,波长、频率和波速的关系.
3.通过学习,了解无线电广播、电视和移动电话的工作过程.
二、能力目标
通过对本章知识的复习,提高学生的综合概括能力.
三、德育目标
通过了解物理知识在实际中的应用,提高学习物理知识的兴趣.
●教学重点
信息的传递.
●教学难点
对知识的梳理和理清解答问题的思路,掌握解题方法,提高分析问题的能力.
●教具准备
投影仪.
●教学过程
一、知识结构
二、精典例题
例1:电话话筒里的碳精片和碳粒相当于一个
A.开关 B.变阻器
C.电磁继电器 D.电磁铁
分析:从构造来看,话筒里有一个金属盒,里面装满了碳粒,上面盖有一个碳精薄片,碳粒之间的接触不紧密,它们的整体电阻随碳精薄片压紧的程度而改变,当人们对着话筒说话时,声波使薄片振动,薄片忽松忽紧地挤压碳粒,使电阻忽大忽小地变化,在电路中就产生了随声音的振动而强弱变化的电流,所以话筒里的碳精片和碳粒相当于一个变阻器.
答案:B
例2:关于电磁波,下列说法哪些正确
A.真空中的波速小于光波
B.真空中电磁波的传播速度与电磁波的频率无关
C.真空中频率高,电磁波的波长短
D.在波形上两个波谷之间的距离等于电磁波的波长
[分析]由于真空中不同频率的电磁波的波速都是相同的,都等于光在真空中的传播速度:3×108 m/s,所以选项A错,B对.由于波长、波速、频率三者间的关系式:c=λf,频率高,波长短(波速一定时),所以选项C正确.在波形图上相邻的两个波谷(或波峰)间的距离等于电磁波的波长,而选项D中没有指出是“相邻谷间的距离”,所以选项D是错误的.
答案:BC
例3:能把声音和图像转化为电流的装置分别是
A.耳机和摄像机
B.话筒和摄像机
C.话筒和显像管
D.耳机和显像管
[分析]话筒能把声信号变成电信号;耳机是把电信号变成声信号;摄像机把图像变成电信号;显像管把放大的图像信号还原成图像,所以选项B正确.
答案:B
例4:下列通信工具中,利用电磁波传递信号的是
A.卫星电视 B.有线电视
C.公用电话 D.雷达通信
[分析]有线电视和公用电话都是用电线来传递信号,所以选项B、C不是利用电磁波传递信号的.卫星电视机、雷达通信都是利用电磁波传递信号,所以选项A、D正确.
答案:AD
例5:无线电波的波长范围为50~100 m,试求短波段所对应的频率范围.
[分析]本题已知波长范围,要求求频率范围,可根据v=λf求出波长为50 m和100 m对应的频率值.
已知:λ1=50 m,λ2=100 m,v=3.0×108 m/s
求:f1=? f2=?
解:根据v=λf可得f= v/λ得
f1==6×106 Hz=600 kHz
f2=3×106 Hz=300 kHz
答:短波所对应的频率范围是300~600 kHz.
●活动与探究
[课题]从波形图算出其频率和波长
[内容]如图是某电磁波在10-5 s内传播的波形图,请在图中标出一个波长的长度,并算出其波长和频率.
[过程][师]我们已经知道波长、频率、波速之间的关系,那么怎么才能根据所给的图计算出波长、频率呢?要想计算出来,就必须知道如下知识:
1.频率是每秒内电流振荡的次数.
2.波长:电流每振荡一次,就会出现一个波峰(或一个波谷),相邻波峰或波谷的距离为波长.
3.从图中可以看出有三个波峰:故f= 振荡次数/时间=3×105Hz
4.根据v=λf可得:λ=v/f=103 m
[结果]频率是3×105Hz,波长是103 m