人教版物理第十章第1节 现代顺风耳-电话 导学案

第十章信息的传递现代顺风耳——电话导学学案学习目标、重点、难点【学习目标】1.了解电话是如何把声音传递到远方的.2.了解电话交换机的用处.3.了解模拟通信和数字通信的基本区别.【本节重点】电话原理及模拟通信和数字通信的基本区别。【本节难点】了解电话交换机的应用。本节知识概览图新课导引2010年4月14日07时49分许，青海省玉树藏族自治州玉树县发生级地震（如图所示），全国人民众志城，团结一心，中央电视台全程直播抗震救灾过程。教材精华知识点1 电流把信息传到远方 电话在我们的生活中非常普及，现代电话的种类很多，但是我们还需要通过对老式电话工作原理及构造的了解，来理解声信号和电信号是如何转代的。1876年贝尔发明了第一部电话，基本设计如下：在一个圆筒的底部蒙上一张薄膜，薄膜中央垂直连接一根碳杆，插入硫酸溶液里，人讲话时，薄膜受到振动，碳杆同硫酸接触的那个地方，电阻发生变化，电流随着变化有弱有强，接收处利用电磁原理，再把信号复原成声音，这样就实现了用电流传递声波。复合的电话机中，听筒仍与贝尔原先的“受话器”相同，但话筒却已被爱迪生于1877年改进行了碳精送话器，它是利用声音来改变碳粒间的间隙，从而改变其电阻，使送话器电路中的电流发生相应的变化，这样就将人的声音原原本本地转换成变化的电流了。可见，电话机工作时，离不开两个主要部件：话筒和听筒。电话（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成，如图10-1所示。（2）工作原理：话筒把声音信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音，如图10-2所示。话筒（1）基本构造：老式话筒中有一个装着碳粒的小盒子，上面盖有膜片，如图10-3所示。（2）作用：把声信号变成电信号。当对着话筒讲话时，膜片时紧时松地压迫碳粒，它们的电阻之变化，流过碳粒的电流就会相应改变，于是形成了随声音变化的电流信号。听筒（1）基本构造：听筒内有一个磁铁，磁铁上绕着线圈，磁铁前面有一个薄铁膜片，如图10-4所示。（2）作用：把电信号变成声信号。听筒内有一个磁铁，磁铁上绕着线圈，前面有一个薄铁膜片，由于磁铁的吸引，薄铁膜片有些弯向磁铁，在电话接通时，听筒和对方的话筒串联在一个电路中，当从话筒传来按说话声音振动而强弱变化的电流时，磁铁对膜片的吸引力发生了强弱的变化，使膜片振动起来，在空气中形成声波，这样就可以听到对方讲话了。知识2 电话交换机为了提高线路的利用率，一般电话之间都是通过电话交换机来转接的。一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上号码。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路拆开，如图10-5所示。电话交换机的发展（1）早期的电话交换机是依靠话务员手工操作来接线和拆线的，工作效率低、劳动强度大。（2）1981年出现了自动电话交换机，利用电磁继电器进行接线。（3）程控电话交换机：利用电脑进行接线，有多种服务功能。知识点3模拟通信和数字通信模拟信号（1）概念：声音转换成信号电流时，信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”，这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。（2）特点：模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。数字信号（1）概念：用点“·”和画“一”的组合代表各种数字，一定的数字组合代表一个汉字，于是，一系列点和画组成的信号就可以代表一个完整的句子，像这样用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号，使用数字信号的通信方式叫做数字通信。（2）特点：通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，抗干扰能力特别强。课堂检测1关于话筒，下列说法中正确的是（）A．话筒把变化的电流变成信息B．话筒中有碳粒和膜片C．话筒是利用电流磁效应来工作的D．以上说法都不对2关于电话，下列说法正确的是()A．在话筒里将声音转化成信号电流B．在听筒里将声音转化成信号电流C．在听筒和话筒里同时将声音转化成信号电流D．在听筒和话筒里同时将信号电流转化成声音3电话交换机的主要作用是（）A．提高线路的利用率B．提高通信的质量C．加快通信的速度D．减少线路的热损失4电话里听筒主要应用了电流的（）A．热效应B．化学效应C．磁效应D．三种效应都有5关于程控电话的多项服务功能，下列说法错误的是（）A．缩位拨号B．转移呼叫C．三方通话D．能摆脱电话线的束缚6现代通信采用数字信号进行传输和处理，而不用模拟信号，下列四种有关原因的说法中不正确的是（）Ａ．模拟信号传输不方便B．模拟信号容易丢失信息C．模拟信号容易失真D．模拟信号保密性差7打电话时，能量在电话中转化，下列说法中正确的是（）A．在话筒内，电能转化为机械能B．在听筒内，电能转化为机械能C．两人通话时，机械能转化为电能D．两人通话时，机械能转化为电能再转化为机械能8小华和小伟正在打电话，下列说法正确的是（）A．小华和小伟家电话的听筒和话筒分别并联在两个电路中B．小华家电话的听筒和小伟家电话的话筒并联，小华家电话的话筒和小伟家电话的听筒并联C．小华和小伟家电话的听筒和话筒都串联在一个电路中D．小华家电话的听筒和小伟家电话的话筒串联在一个电路中，小伟家电话的听筒和小华家电话的话筒串联在另一个电路中9吉林的亮亮在春节时给广州的叔叔打电话拜年，可是电话占线，请分析其原因可能是下列哪些情况造成的（）A．亮亮的叔叔正在打电话B．有人在给亮亮的叔叔打电话C．吉林和广州的用户太多D．以上三种情况都不可能\10提起电话，大家不会陌生。电话的话筒可以把声音变化转化为电流变化。如图10-9所示的是碳粒话筒的结构。当加在话筒两端的电压为3V时，电路中的电流在0.06A~0.05A范围内变化，则碳粒的电阻变化范围是。体验中考（2022·广州模拟）电话是现代生活中不可缺少的通信工具