1、第四节电磁波的技术应用第四节电磁波的技术应用第五节科学、技术与社会的协调第五节科学、技术与社会的协调目标导航目标导航1.了解光信号和电信号的转换过程，了解电了解光信号和电信号的转换过程，了解电视信号的录制、发射和接收过程；视信号的录制、发射和接收过程；了解数字电视和等离子电视；了解雷达的定了解数字电视和等离子电视；了解雷达的定位原理位原理2了解电磁波对人体的危害，减少电磁波了解电磁波对人体的危害，减少电磁波危害的方法危害的方法3通过了解科学技术发展带来的负面影响通过了解科学技术发展带来的负面影响,培养学生一分为二看待问题的能力培养学生一分为二看待问题的能力4光信号和电信号的转换过程，了解电视信
2、光信号和电信号的转换过程，了解电视信号的录制、发射和接收过程号的录制、发射和接收过程5理解科学、技术、社会协调发展的重要理解科学、技术、社会协调发展的重要性性新知初探自学导引新知初探自学导引一、电磁波的技术应用一、电磁波的技术应用1无线电广播无线电广播无线电广播的过程，话筒把无线电广播的过程，话筒把_信号转变信号转变成成_信号，放大后搭载到信号，放大后搭载到_电磁波电磁波上，然后由天线向周围空间发送出去上，然后由天线向周围空间发送出去声音声音音频音频高频高频接收机上的接收天线，接收来自广播电台的接收机上的接收天线，接收来自广播电台的电磁波，经调谐器选取所需信号，放大后送电磁波，经调谐器选取所需
3、信号，放大后送给扬声器，再现声音给扬声器，再现声音2电视电视电视传播原理同无线电广播相似电视传播原理同无线电广播相似电视信号的传播使用的电磁波是电视信号的传播使用的电磁波是_，微，微波波长小，只能沿波波长小，只能沿_传播，因此需建立传播，因此需建立中继站中继站电磁波信号可由通信卫星进行传播，理论计电磁波信号可由通信卫星进行传播，理论计算与实践证明，只要三颗通信卫星就几乎覆算与实践证明，只要三颗通信卫星就几乎覆盖整个地球表面盖整个地球表面微波微波直线直线3雷达雷达雷达是利用雷达是利用_进行测距、定位的仪器进行测距、定位的仪器雷达的工作原理：雷达是利用电磁波遇到障雷达的工作原理：雷达是利用电磁波遇
4、到障碍物要发生反射的特性工作的碍物要发生反射的特性工作的雷达有广泛的实际应用雷达有广泛的实际应用电磁波电磁波4移动电话移动电话移动电话又称为手机每个手机都是一个小移动电话又称为手机每个手机都是一个小型电磁波发射台，它将用户的声音或数字信型电磁波发射台，它将用户的声音或数字信息转变为息转变为_信号发射到空中；同时它又信号发射到空中；同时它又相当于一个收音机，捕捉空中的相当于一个收音机，捕捉空中的_，使用户接收到通话对方送来的信息使用户接收到通话对方送来的信息高频高频电磁波电磁波移动通信的过程如图所示移动通信的过程如图所示想一想想一想为什么不能把声音和图像信号分别通过声电为什么不能把声音和图像信号
5、分别通过声电转换器、光电转换器转为电信号直接发送出转换器、光电转换器转为电信号直接发送出去？去？提示：提示：转换的电信号频率都很低，有效发射转换的电信号频率都很低，有效发射电磁波则需要频率足够高，所以不能直接向电磁波则需要频率足够高，所以不能直接向外发送外发送二、科学、技术与社会的协调二、科学、技术与社会的协调1科学技术推动社会发展科学技术推动社会发展科学技术成就改变了人类的生产、生活方式科学技术成就改变了人类的生产、生活方式,极大地提高了人们的生活质量，推动着社会极大地提高了人们的生活质量，推动着社会向前飞速发展向前飞速发展2科学技术是一把科学技术是一把“双刃剑双刃剑”科学技术带来的工业文明
6、在创造巨大物质财科学技术带来的工业文明在创造巨大物质财富的同时，对人类和自然界也产生了种种负富的同时，对人类和自然界也产生了种种负面影响如：面影响如：_、_等等电磁污染电磁污染环境污染环境污染3科学技术与社会的相互作用科学技术与社会的相互作用科学技术既可以对社会发展产生积极作用，科学技术既可以对社会发展产生积极作用，也可以产生消极作用也可以产生消极作用现代科学技术与社会已互联为一个系统，彼现代科学技术与社会已互联为一个系统，彼此既相互促进，又相互制约在这个系统中此既相互促进，又相互制约在这个系统中,科学技术是第一生产力，是促进经济增长、科学技术是第一生产力，是促进经济增长、社会发展的重要因素社
7、会是科学技术发展社会发展的重要因素社会是科学技术发展的外部环境，的外部环境，先进的社会制度是科学技术发展的重要保先进的社会制度是科学技术发展的重要保证同时，社会也是科学技术发展的落脚证同时，社会也是科学技术发展的落脚点，科学技术发展是为社会服务的点，科学技术发展是为社会服务的只有妥善处理科学技术与社会的相互关系只有妥善处理科学技术与社会的相互关系,科学技术与社会才能协调地向前发展科学技术与社会才能协调地向前发展要点突破思维启动要点突破思维启动1无线电波的发射无线电波的发射(1)无线电发射机中的振荡器产生频率很高的无线电发射机中的振荡器产生频率很高的交变电流，高频交变电流经过天线时，在空交变电流
8、，高频交变电流经过天线时，在空间产生高频率的电磁场由于电磁场在不断间产生高频率的电磁场由于电磁场在不断变化，变化，无线电波的发射和接收无线电波的发射和接收在周围又产生新的电磁场在周围又产生新的电磁场于是，电磁波于是，电磁波就发射出去了就发射出去了(2)载波：振荡器产生的高频交变电流，是用载波：振荡器产生的高频交变电流，是用来携带声音、图像等信息的，叫做载波把来携带声音、图像等信息的，叫做载波把要传递的信息加到载波上并发射出去，信息要传递的信息加到载波上并发射出去，信息就可以传到远方就可以传到远方(3)调制：把信息加到载波上，就是使载波随调制：把信息加到载波上，就是使载波随信号而改变，这种技术叫
9、做调制信号而改变，这种技术叫做调制调制的两种方式：调制的两种方式：调幅调幅(AM)：使高频载波的振幅随信号改：使高频载波的振幅随信号改变变,这种调制叫做调幅，如图所示这种调制叫做调幅，如图所示调频调频(FM)：使高频载波的频率随信号改变：使高频载波的频率随信号改变,这种调制方式叫做调频，如图所示调频波这种调制方式叫做调频，如图所示调频波的振幅不变，抗干扰的能力比较强，传递过的振幅不变，抗干扰的能力比较强，传递过程中的失真比较小但调频接收机的结构比程中的失真比较小但调频接收机的结构比调幅机复杂，服务半径也比较小目前许多调幅机复杂，服务半径也比较小目前许多城市都已经建立了调频广播电台，播送高质城市
10、都已经建立了调频广播电台，播送高质量的音乐和语言节目量的音乐和语言节目电视广播伴音也采用调频的方式电视广播伴音也采用调频的方式2无线电波的接收无线电波的接收(1)电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强这种现象叫做电谐振振荡电流最强这种现象叫做电谐振调谐：使接收电路产生电谐振的过程调谐：使接收电路产生电谐振的过程调谐电路：能够调谐的接收电路调谐电路：能够调谐的接收电路(2)检波：从接收到的高频振荡电流中检波：从接收到的高频振荡电流中“检检”出出所携带的信号所携带的信号解调：检
11、波是调制的逆过程，也叫解调解调：检波是调制的逆过程，也叫解调3关于无线电视的流程图关于无线电视的流程图1.为了使各个电台发射的电磁波互不干扰，为了使各个电台发射的电磁波互不干扰，每个电台都只能使用每个电台都只能使用_频率的电磁频率的电磁波波答案：特定答案：特定即时应用即时应用科学技术日新月异向前发展的同时，也日益科学技术日新月异向前发展的同时，也日益显现出其负面影响全球性的温室气体排放显现出其负面影响全球性的温室气体排放对全球的环境气候已产生了巨大影响对全球的环境气候已产生了巨大影响气气温有上升的趋势；随着科学技术的发展，人温有上升的趋势；随着科学技术的发展，人类活动的范围越来越广，而其他动物
12、赖以生类活动的范围越来越广，而其他动物赖以生存的空间在减少，导致大量动植物的灭绝；存的空间在减少，导致大量动植物的灭绝；正确理解科学技术对社会的影响正确理解科学技术对社会的影响由于过量使用化学药品及工业、生活污水的由于过量使用化学药品及工业、生活污水的排放，导致可饮用水源日益枯竭排放，导致可饮用水源日益枯竭.这些都这些都是科学技术发展所带来的不良后果是科学技术发展所带来的不良后果当然我们也不能因为科学技术具有消极的一当然我们也不能因为科学技术具有消极的一面，就抛弃科学技术而回到原始社会而应面，就抛弃科学技术而回到原始社会而应当趋利避害，合理利用科学技术的积极作用当趋利避害，合理利用科学技术的积
13、极作用,推进人类社会的可持续发展推进人类社会的可持续发展2.常见的电磁污染源有哪些？常见的电磁污染源有哪些？答案：广播电视系统的发射设备，通信设备答案：广播电视系统的发射设备，通信设备,工业、科学研究、医学等领域的高频设备、工业、科学研究、医学等领域的高频设备、高压输电系统、家用电器等高压输电系统、家用电器等即时应用即时应用典题例证讲练互动典题例证讲练互动例例1(双选双选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A无线电技术中使用的电磁波叫做无线电无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波波B无线电波在真空中的波长范围从几毫米无线电波在真空中的波长范围从几毫米到几十千米到几十千米对无线电波的综合考查
14、对无线电波的综合考查C无线电波的频率越低越容易发射无线电波的频率越低越容易发射D发射无线电波的目的是向远处传递电能发射无线电波的目的是向远处传递电能【精讲精析精讲精析】要有效发射电磁波，必须使要有效发射电磁波，必须使电磁波有足够高的频率，并有开放电路电磁波有足够高的频率，并有开放电路无线电波在电磁波谱中波长最长，其波长范无线电波在电磁波谱中波长最长，其波长范围是几毫米到几十千米，所以围是几毫米到几十千米，所以A、B正确发正确发射无线电波的条件是：射无线电波的条件是：(1)频率足够高；频率足够高；(2)有有开放电路，所以开放电路，所以C错错发射无线电波的目的是向远处传递信号，发射无线电波的目的是
15、向远处传递信号，D错错【答案答案】AB【题后反思题后反思】因为形成了因为形成了“电磁波具有能电磁波具有能量量”的认识，就认为发射电磁波是为了传递的认识，就认为发射电磁波是为了传递电能，造成错选电能，造成错选D.雷达发射出电磁波后，若经过雷达发射出电磁波后，若经过1.8104s收到敌机反射后的回波，则敌机距雷达收到敌机反射后的回波，则敌机距雷达站的距离约为站的距离约为_【思路点拨思路点拨】电磁波的传播速度和光速相电磁波的传播速度和光速相等，均为等，均为3.0108m/s，由此可判断并计算出，由此可判断并计算出敌机到雷达站的距离敌机到雷达站的距离例例2学科内综合性应用学科内综合性应用【答案答案】2.7104m一位观众在某剧场观看演出，他的座位离扬一位观众在某剧场观看演出，他的座位离扬声器有声器有20m远；另一位观众在家里的电视机远；另一位观众在家里的电视机旁收看实况转播，他的家离剧场旁收看实况转播，他的家离剧场20km远，远，那么，他们两人谁先听到演员的歌声？那么，他们两人谁先听到演员的歌声？(声速声速约为约为340m/s)变式训练变式训练答案：电视机旁的观众首先听到答案：电视机旁的观众首先听到
