現(xiàn)代順風(fēng)耳-電話

21.1新人教版物理現(xiàn)代順風(fēng)耳---電話第1節(jié)現(xiàn)代順風(fēng)耳——電話第2節(jié)電磁波的海洋1.說出電話是怎樣把信息傳到遠方的,認識電話交換機;2.重點:說出電話的構(gòu)成和工作原理;3.會比較模擬通信和數(shù)字通信的基本區(qū)別;一、電流把信息傳到遠方1.1876年______________發(fā)明了電話。最簡單的電話由___________和____________組成;________把聲音轉(zhuǎn)換成變化的電流,電流沿導(dǎo)線把信息傳遞到遠方,電流使_________的膜片振動,攜帶信息的電流又轉(zhuǎn)換成聲音。

2.話筒工作時利用了__________現(xiàn)象;聽筒工作時利用了________________。

貝爾話筒聽筒話筒聽筒電磁感應(yīng)磁場對通電導(dǎo)線的作用二、電話交換機3.一個地區(qū)的電話都接到同一臺__________上,每部電話都編上________。使用時,______________把需要通話的兩部電話接通,通話完畢再將線路___________。現(xiàn)代的程控電話交換機利用了____________________技術(shù),只要事先給交換機中的電腦輸入所需的程序,電腦就能按用戶所撥號碼自動接通話機。

交換機號碼斷開電子計算機交換機三、模擬通信和數(shù)字通信4.電話信號分為____________信號和_____________信號兩種。信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣,這種電流傳遞的信號叫________________信號。用不同符號的不同組合表示的信號,叫做_________信號。

5.________________信號在長距離傳輸和多次加工、放大的過程中,信號電流的波形會改變,導(dǎo)致聲音、圖像的失真,嚴(yán)重時會通信中斷。________信號只包含兩種不同的狀態(tài),抗干擾能力特別強。

模擬數(shù)字模擬數(shù)字?jǐn)?shù)字模擬5.關(guān)于電話的工作過程,有如下幾句話,正確的排列順序是(

)。①膜片忽松忽緊擠壓碳粒②人對話筒說話時,聲波使膜片振動③電阻忽大忽?、艽朋w對鐵片的吸引力忽大忽小,使鐵片振動,振動情形和對方說話相同⑤在電路中產(chǎn)生了強弱按聲音振動而變化的電流A.①②③④⑤B.②①③⑤④C.②①④③⑤B1.從古到今人們是怎樣傳遞信息的？古代方法有：狼煙報警、飛鴿傳書、快馬傳書、水兵旗語等政府配置的驛站、民間代捎書信；以特殊聲音，如鐘聲，鼓聲，鞭炮聲等傳遞信息；以燈光，火光，如孔明燈，烽火等傳遞信息

現(xiàn)代傳遞信息有線通信：電話、電報、電視

無線通信：收音機、對講機

數(shù)字化通信：互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視、

紙張通信：書信、報紙

電腦、傳真等烽火臺和現(xiàn)代通信基站合作探究1.說一說，從古代到現(xiàn)代，人類經(jīng)歷了怎么傳遞信息的過程。返回古代―――近代―――現(xiàn)代―――利用烽火臺，驛站等老式電話等移動電話、互聯(lián)網(wǎng)等

你參加了某個作文比賽得了二等獎，得知可以免費參加“準(zhǔn)東一日游”.你想立即把這個好消息告訴在外地出差的爸爸，你會怎么做呢？引入

準(zhǔn)備明天去準(zhǔn)東游玩了，但不知道天氣如何.你會怎樣解決這個問題？

貝爾發(fā)明電話的故事

如今，電話走進了千家萬戶，你知道電話是誰發(fā)明的嗎？

貝爾，就是發(fā)明電話的人。他1847年生于英國，年輕時跟父親從事聾啞人的教學(xué)工作，曾想制造一種讓聾啞人用眼睛看到聲音的機器.

1873年，成為美國波士頓大學(xué)教授的貝爾，開始研究在同一線路上傳送許多電報的裝置——多工電報，并萌發(fā)了利用電流把人的說話聲傳向遠方的念頭，使遠隔千山萬水的人能如同面對面的交談.于是，貝爾開始了電話的研究.貝爾

那是1875年6月2日，貝爾和他的助手華生分別在兩個房間里試驗多工電報機，一個偶然發(fā)生的事故啟發(fā)了貝爾.華生房間里的電報機上有一個彈簧粘到磁鐵上了，華生拉開彈簧時，彈簧發(fā)生了振動.與此同時，貝爾驚奇地發(fā)現(xiàn)自己房間里電報機上的彈簧顫動起來，還發(fā)出了聲音，是電流把振動從一個房間傳到另一個房間.貝爾的思路頓時大開，他由此想到：如果人對著一塊鐵片說話，聲音將引起鐵片振動；若在鐵片后面放上一塊電磁鐵的話，鐵片的振動勢必在電磁鐵線圈中產(chǎn)生時大時小的電流.這個波動電流沿電線傳向遠處，遠處的類似裝置上不就會發(fā)生同樣的振動，發(fā)出同樣的聲音嗎？這樣聲音就沿電線傳到遠方去了.這不就是夢寐以求的電話嗎！

1876年貝爾發(fā)明了電話1892年，貝爾在紐約至芝加哥的電話開通儀式上一、電流把信息傳到遠方1．電話的基本結(jié)構(gòu)碳粒電話原理實驗返回3.仔細觀察話筒和聽筒工作的動畫，相互說一說它們是怎樣工作的，并完成下面的填空。A.我們對著話筒說話時，由于聲音的

，膜片時緊時松壓迫炭粒，它們的

隨之發(fā)生改變，通過炭粒的

隨之發(fā)生改變，于是形成隨聲音變化的電流信號，此時，

信號轉(zhuǎn)化為

信號。B.電信號順著導(dǎo)線傳遞到聽筒時，聽筒內(nèi)的電磁鐵周圍出現(xiàn)隨聲音變化的

，它吸引附近的薄鐵片，鐵片隨之振動，形成隨電信號變化的

，此時，

信號轉(zhuǎn)化為

信號。聲音聲音電磁場電聲音電流電阻振動組成話筒、聽筒把聲信號轉(zhuǎn)化成強弱變化的電信號把強弱變化的電信號轉(zhuǎn)變成聲信號作用:電話工作的流程圖為：聲音話筒變化電流聽筒聲音話筒聽筒電話一、電話:老式電話的工作原理：１）對話筒講話時，膜片時緊時松地壓迫碳粒，使電阻時大時小，從而使流過碳粒的電流時小時大，這樣，話筒把聲信號變成電信號.２）通過電話線，傳入聽筒的電流流過電磁鐵.電流時大時小，電磁鐵對膜片的吸引力也時大時小，使膜片發(fā)生不同的振動，在空氣中形成聲波。這樣，聽筒把電信號變成聲信號.演示原理

女孩說話的聲音是如何傳到男孩耳朵中的？2．電話的工作原理女孩的話筒男孩的聽筒女孩說話話筒膜片振動炭盒電阻變化回路電流變化磁性強弱變化

聽筒膜片振動男孩聽到聲音3．電流把信息傳到遠方精講點撥返回

無論是老式電話，還是新式手機，話筒都是把聲音信號轉(zhuǎn)化成電信號，聽筒都是把電信號轉(zhuǎn)化成聲音信號。即時練習(xí)返回1.圖21.1-9是老式電話機的原理圖。炭粒話筒相當(dāng)于一個變阻器，膜片振動把炭粒壓緊和放松時，相當(dāng)于圖中膜片帶動滑動頭左右移動，使滑動變阻器的電阻發(fā)生周期性變化，引起電路中的電流發(fā)生相應(yīng)的周期變化。聽筒中有一個電磁鐵，當(dāng)線圈中的電流周期性變化時，它對旁邊鐵質(zhì)膜片的引力也隨著改變，使膜片來回運動。因此，聽筒中膜片往返運動的頻率跟話筒膜片振動的頻率相同，這樣聽筒中就聽到了對方說話的聲音。請具體分析：當(dāng)話筒膜片由靜止向左、向右運動時，聽筒中原來靜止的膜片會怎樣運動？話筒膜片向左運動，聽筒膜片向右運動。自學(xué)檢測返回1.電話交換機的作用：

。2.電話交換機的發(fā)展歷程：早期―――

切換，近代―――使用

進行自動控制，現(xiàn)在―――使用

來控制。3.現(xiàn)代程控電話的功有：

、

、

、

等。

提高線路的利用率話務(wù)員手工電磁繼電器電腦縮位拔號轉(zhuǎn)移呼叫來電顯示合作探究返回1.游戲模擬：如下圖1，6位同學(xué)一組，每一個方塊代表一部電話，二部電話之間只有用導(dǎo)線連接起來，它們彼此才可以通話。要想讓其中一個同學(xué)分別與其它5位同學(xué)中的任意一位通話，他們之間共需要多少根連線？試著做一做，并用數(shù)學(xué)式表示出來。2.我們?nèi)嘤?5位同學(xué)，要想實現(xiàn)上述目標(biāo)，共需要多少根線？我們?nèi)杏?00000部電話，要實現(xiàn)上述目標(biāo)，共需要多少根線，試根據(jù)你的表達式，計算之。返回3.根據(jù)你的計算結(jié)果，想一想：在實際生活中，電話間用這種方式來連接可能嗎？如果不能，有沒有更好的辦法來解決呢。相互討論，說一說你的方法。4.在圖2中畫出你的做法，說一說，電話交換機的最大好處是什么。（1）需要多少條電話線？（2）怎樣才能減少電話線的數(shù)量？二、電話交換機的作用想一想畫一畫甲乙主機甲主機乙二、交換機的作用:提高線路的利用率發(fā)明電話交換機，提高線路效率電話交換機工作示意圖返回5.在圖3中，如果1號機想與10號通話，應(yīng)該怎么做？6.如果交換機A與B之間最多允許5對電話同時通話，那么此時6號要給12號打電話能打通么？這種情況在生活中叫什么？無法打通，這種情況叫占線。精講點撥返回占線有兩種情況：1.對方的電話正在使用；2.二個想通話的電話所經(jīng)過的交換機之間有太多的用戶在通話。33程控電話交換機和操作臺來電顯示縮位撥號呼叫轉(zhuǎn)移遇忙回叫程控電話功能有:()()()()()等.三方通話2.現(xiàn)在常用的動圈式耳機，它的構(gòu)造跟圖20.5-10揚聲器相同，不過耳機的體積小很多。圖20.5-12是動圈式話筒，其構(gòu)造也和動圈式耳機類似。因此，用兩只動圈式耳機就可以做一部最簡單的電話：一只耳機當(dāng)話筒，另一只當(dāng)聽筒，兩耳機之間用一對導(dǎo)線連起來，對著一只耳機說話，在另一只耳機里就能聽到說話聲。這部電話是沒有電池的，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一只耳機是磁生電，另一只耳機是電生磁。請問：磁生電和電生磁的兩只耳機,哪個是話筒?哪個是聽筒?即時練習(xí)磁生電的耳機是話筒，電生磁的耳機是聽筒。自學(xué)檢測返回1. 電話信號分

和

兩種。2. 信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣，這種電流傳遞的信號叫

。3. 使用不同符號的不同組合表示的信號叫

。數(shù)字信號模擬信號模擬信號數(shù)字信號1．模擬信號和數(shù)字信號電話信號分為模擬信號和數(shù)字信號兩種。（1）模擬信號以電話信號為例：在話筒將聲音轉(zhuǎn)換成信號電流時，電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣。這種電流傳遞的信號叫做模擬信號.三、模擬通信和數(shù)字通信模擬通信:使用模擬信號的通信方式叫做模擬通信.

（2）數(shù)字信號

以電報信號為例：用點“·”和畫“—”的組合代表各種數(shù)字，一定的數(shù)字組合代表一個漢字。1·－－－－A·－2··－－－B－···3···－－C－·－·4····－D－··5·····E·…………

發(fā)聲、發(fā)光的長短，電壓、電流的有無，數(shù)字0和1，磁體的N、S極等不同符號信息都可組成數(shù)字信號。用不同符號的不同組合表示的信號叫做數(shù)字信號.數(shù)字通信:用數(shù)字信號通信的方式叫數(shù)字通信.模擬信號在傳輸過程中失真，而數(shù)字信號不會.即它的抗干擾能力特別強.數(shù)字信號與模擬信號相比具有的優(yōu)點：四、游戲（設(shè)計一種數(shù)字通信的方法，進行信息傳遞）１.手掌張開，表示“

1”或表示“開門”；手掌合著，表示“0”或表示“關(guān)門”。2.下表的字用兩個數(shù)字來表示:1652312333531122合作探究返回1. 回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容一，老式電話在通話時話筒把變化的聲音轉(zhuǎn)化成變化的電流，聽筒把變化的電流轉(zhuǎn)化成變化的聲音，這樣的信號叫模擬信號。2.看圖21.1－2，了解莫爾斯電碼，想一想：使用莫爾斯電碼怎么表示215這個數(shù)字。3.動手做一做：使用敲擊桌子的方式把這個信號發(fā)給你的同桌。規(guī)則：用手敲擊一下表示點，用尺擊打一次桌面表示橫。..---.----.....利用一種數(shù)字通信的方法，分組進行信息傳遞的游戲。擋板做一做模擬通信的缺點：易受干擾放大失真形成噪音數(shù)字通信的優(yōu)點：信號失真小便于存儲傳輸數(shù)據(jù)處理簡便（3）比較兩種信號傳輸?shù)膬?yōu)缺點2．模擬信號和數(shù)字信號的傳輸（2）數(shù)字信號通信除了傳輸語音信號，還能傳輸文字、圖片（2G信號）（1）模擬信號通信