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(共23张PPT)
第二十一章 电磁波及其应用
九下物理 RJ
第2节 广播、电视和移动通信
1.了解无线电广播、电视和移动通信信号的发射和接收的大致过程。
2.了解生活中发射和接收电磁波的设施和设备。
3.利用电磁波的知识解释生活中的有关现象。
学习目标
课堂导入
我们打开电视机，听到的声音、看到的图像都是通过电磁波传来的；我们用智能手机浏览网页、打电话，也是靠电磁波来传递各种信息的。电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色。
这些信息是怎样被发射和接收的呢
新知探究
知识点1 无线电广播信号的发射和接收
无线电广播
1.信号的发射
广播电台
视频
话筒——
把播音员的声音信号转换成电信号
调制器——把音频电信号加载到高频电流上
天线——
产生电磁波并发射到
空中
新知探究
知识点1 无线电广播信号的发射和接收
2.信号的接收
收音机
视频
天线——
接收各种各样的电磁波
调谐器——选出特定频率的信号；解调——将高频电流成分滤去，将音频电信号留下。
扬声器——
把音频电信号转换成
声音
如图所示，电磁波发射器可以
发射不同频率的电磁波，接收器接
收到电磁波信号后，传感器、采集
器将电磁波信号输入计算机，我们
就可以在计算机屏幕上观察到电磁波信号。
新知探究
知识点1 无线电广播信号的发射和接收
电磁波的发射与接收装置
电磁波的发射与接收可以用下列数字化实验设备来直观地显现。
拓展实验
连接好装置，把发射器置于某一波形挡，观察电磁波的波形。转动发射器上的旋钮，改变发射器发出的电磁波的频率，观察信号的变化。
电磁波的发射和接收
新知探究
知识点1 无线电广播信号的发射和接收
拓展实验
电磁波的发射和接收
模拟实验器材演示
视频
典型例题
例1.如图甲所示的是无线电广播信号的________过程，其中元件A是_______；如图乙所示的是无线电广播信号的______过程，其中元件B是________。
解析：
无线电广播信号的发射由广播电台完成。话筒把播音员的声音信号转换成电信号。无线电广播信号的接收由收音机完成。音频电信号经放大被送入扬声器，扬声器将音频电信号还原为声音。
A
B
发射
话筒
接收
扬声器
电磁波
新知探究
知识点2 电视信号的发射和接收
1.电视图像信号的发射
摄像机——把图像变成电信号
发射机——把电信号加载到频率很高的电流上
发射天线——将高频信号发射到空中
电视信号发射塔
电视
新知探究
知识点2 电视信号的发射和接收
2.电视图像信号的接收
接收天线——接收高频信号
电视机——把图像信号取出并放大
显示器——还原成图像
电视机
电
磁
波
电视直播北京冬奥会
声音信号的产生、传播和接受与无线电广播的工作过程相似。
新知探究
知识点2 电视信号的发射和接收
此外，生活中常见的有线电视通过电缆等把电视节目传送到千家万户。
电视用电磁波传递图像信号和声音信号。
视频
例2.电视信号包含图像信号和声音信号，电视信号从电视台发射机到电视接收机的传递过程中，下列说法正确的是（ ）
A.声音信号是加载在电流上，图像信号是加载在电磁波上
B.图像信号是加载在电流上，声音信号是加载在电磁波上
C.声音信号和图像信号都是加载在电流上的
D.声音信号和图像信号都是加载在电磁波上的
典型例题
解析：
电视的声音信号和图像信号都是依靠电磁波来进行传递的，通过天线发射到空中。电视机的接收天线接收信号，并通过电视机将其还原。
D
新知探究
知识点3 移动通信信号的发射和接收
视
频
手机的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接。这种固定的电台叫作基站。
手机既是无线电发射台又是无线电接收台。它用电磁波把讲话的信息发射到空中，同时它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。
移动通信
新知探究
知识点3 移动通信信号的发射和接收
城市中高大建筑物上常常可以看到移动通信基站的天线。图为全球海拔最高的5G（第五代移动通信技术）基站，实现了珠峰峰顶5G网络覆盖。
现在智能手机的功能非常丰富，可以用来视频通话、浏览网页、举办网络会议，等等。
珠峰大本营的5G基站
例3.关于人们使用的手机，下列说法正确的是（　　）
A．机内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置
B．机内既有无线电接收装置，又有无线电发射装置
C．没有外置天线的手机，没有无线电发射装置
D．两个手机互相传递信息，不需要电磁波
典型例题
解析：
手机既是无线电发射台，也是无线电接收台（发射接收二合一） 。它用电磁波把讲话的信息发射到空中；同时它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。
B
项目 广播 电视 移动电话
不同点 信号形式 声音信号 声音信号和 图像信号 各种形式的信号
发射和 接收设备 广播电台发射、 收音机接收 电视台发射、 电视机接收 移动电话发射、接收，基地台转接
相同点 载体 电磁波 发射过程 信号转换→天线发射 接收过程 天线接收→信号转换 知识梳理
练习. 关于广播、电视、移动电话的信号发射和接收过程，下列说法中错误的是（ ）
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．在发射时，它们都要把电信号加载到高频电流上
C．它们都只有接收功能，没有发射功能
D．移动电话既有接收功能又有发射功能
练习应用
解析：
用手机在讲话的时候，手机能利用电磁波把信息发射到空中，同时又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，所以移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波。故C错误。
C
广播、电视和移动通信
无线电广播信号的发射和接收
课堂小结
移动通信信号的发射和接收
电视信号的发射和接收
1.发射——电视台；
2.接收——电视机。
1.发射——广播电台；
2.接收——收音机。
手机甲→基站→中心站
→基站→手机乙
电磁波
电磁波
电磁波
电磁波
1. 无线电广播信号是由广播电台发送的，请在方框中将电磁波信号产生和发射流程中使用的装置补充完整。
随堂练习
解析：
无线电广播信号的发送：人们先用话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波并发射到空中。
声的振动
音频
电信号
加载到
高频电流
以电磁波的形式发出去
调制器
话筒
天线
2. 某同学用收音机收听中央广播电视总台1 008 kHz频道播放的钢琴节目，某时刻他听到演员弹奏频率为440 Hz的“6”音。
（1）在该时刻，话筒输出的音频电信号的频率是多少
（2）此时收音机接收到的空中电磁波的频率是多少
随堂练习
解析：
（1）话筒把播音员的声音信号转换成电信号，频率没有变化。所以，话筒输出的音频电信号的频率是440 Hz；
（2）收音机接收到的是选出的特定频率信号，它与广播电台发射的信号频率相同。所以，收音机接收到的空中电磁波的频率是1 008 kHz。
3. 如图所示是电视的发射和接收原理图，图乙中显示器的作用是将接收的图像电信号还原成_______；扬声器的作用是将音频电信号转化成_______ 。
随堂练习
解析：
显示器的作用是把图像电信号还原成图像；扬声器把音频电信号转换成声音。
图像
声音
4.老式电话的话筒中有一个装着炭粒的小盒子（图甲），对着话筒讲话时由于声音的振动，膜片时紧时松地压迫炭粒，压紧时图中A、B之间的电阻变小，放松时电阻变大。在A、B之间加高频等幅电压（图乙），对着话筒讲话（声波如图丙所示），此时话筒中的电流大概是怎样的 若把该电流信号用电磁波发射出去，发射的电磁波中是否有讲话的声音信息
随堂练习
随堂练习
解析：
（1）对着话筒讲话，话筒中会产生随声音变化的电流，时大时小。（2）发射的电磁波中有讲话的声音信息。
这是因为对着话筒讲话，话筒中的膜片会随着声音的振动而振动，即电阻随声音的变化而变化，形成随声音变化的电流。因此，把该电流信号用电磁波发射出去，发射的电磁波中有讲话的声音信息。

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