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人教版九年级全册第二十一章 信息的传递第1节 现代顺风耳──电话精品课件ppt
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这是一份人教版九年级全册第二十一章 信息的传递第1节 现代顺风耳──电话精品课件ppt，共50页。PPT课件主要包含了教学重点，教学难点，模拟通信和数字通信，电流把信息传到远方，电话交换机，课堂总结，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
电流把信息传递到远方。
①古代传递信息的一些方法
在古代人们是怎样传递信息的？
在近代、现代人们是怎样传递信息的？
1876年贝尔发明了电话
1892年，电话开通仪式纽约——芝加哥
1993年西门子研制出第一部数字无绳电话
视频欣赏《电话的发明》
电话是怎样把信息传递到远方的呢？ 今天一起学习
电话已经成为我们生活中的一部分。电话是如何工作的？它的使用又有哪些特点呢？
1876年贝尔发明了电话实现了莱斯的梦想
电话是怎样把振动的声信息转化为电信息呢?又是怎样把电信息还原成振动的声信息呢？
最简单的电话由话筒和听筒组成。
1. 最简单的电话的组成
把声信号转化成变化的电信号；
把变化的电信号转变成声信号。
话筒：当对着话筒说话时，由于声音的振动，膜片时紧时松地压迫碳粒，它们的电阻随之发生改变，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：听筒内有一个电磁铁，电磁铁吸引一块薄铁膜片。由于线圈中电流不断变化，电磁铁的膜片的作用也随之变化，使膜片振动，在空气中形成声波。这样就可以听到对方的讲话了。
电 话 工 作 原 理
1.说话2.声音振动3.膜片压迫炭粒4.电阻改变5.电流变化6.形成电流信号
1.电流变化2.电磁铁对膜片作用变化3.膜片振动，形成声波4.听到声音
1.关于电话机的听筒和话筒的工作原理,以下说法正确的是（ ）。A. 话筒将声信号变成光信号；B. 话筒将电信号变成磁信号；C. 听筒将声信号变成电信号；D. 听筒将电信号变成声信号【解析】AB．话筒将声信号变成电信号，A、B不符合题意。 C．听筒将电信号变成声信号，C不符合题意。D．听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号，把输出的声音还原出来，D符合题意。故答案为：D。
2.电话机话筒里的炭精片和碳颗粒，相当于一个 ( ) 。A. 开关 B. 变阻器 C. 电磁继电器 D. 电磁铁【解析】当人们对着话筒讲话时，使振动膜压迫碳粒，使盒内碳粒的疏密发生变化，流过碳粒的电流就相应的发生变化，因此话筒里的炭精片和碳颗粒，相当于一个变阻器。B符合题意。 故答案为：B。
电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。这样太浪费材料了，而且话机太多时很难做到与每部电话都单独连线。
一个地区有 5 部电话，要使这 5 部话机中的任意两部都能互相通话，要架设多少对电话线？
思考：你能否想出一个办法，尽量减少线路的数量，但仍能保证 5 部电话中的任意两部可以相互通话 。
要架设的电话线对数为：
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。现在，除特殊需要的极少数电话还要通过专线连接外，一般电话之间都是通过电话交换机来转接的。
以前打电话时，有时会出现“占线”。而实际上对方的话机并不一定正在使用，常常是两台交换机之间正在通话的用户太多，交换机之间的电话线不够用。这个现象在打长途电话时比较常见。
1. 交换机的作用
2. 交换方式的发展历程
早期的人工电话交换机是依靠话务员手工操作来接线和断线的，工作效率低，劳动强度大。
1891年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。
现代的程控电话交换机已利用了电子计算机技术，能按用户所拨的号码自动接通话机。
程控电话交换机不仅能按照计算机程序自动接通话机，而且还有许多新的功能，如“缩位拨号”“转移呼叫” 来电显示”“遇忙回叫” 三方通话”等。这些功能可以方便、快捷地满足人们通话的需要。
1.下列关于打电话的说法中正确的是（ ）。A.打电话时，有时出现“占线”现象说明对方的话机一定在使用；B.甲电话与乙电话在相邻的两间办公室内，甲呼乙时不通过交换机；C.利用电磁继电器接线的交换机就是程控交换机；D.只有利用了计算机技术的交换机才有“来电显示”服务业务
【解析】A、电话之间的通话都是通过电话交换机来实现的，若通话用户比较多时，电话交换机不能将这两部电话接通会出现“占线”现象，所以A错；B、甲电话与乙电话在相邻的两间办公室内，甲呼乙时是通过打电话呼叫的，所以通过交换机，则B错；C、利用电磁继电器接线的交换机就是自动电话交换机；D、“来电显示”是有计算机技术的交换机后才能有这一功能的。故选D。
2.程控交换机是利用电脑按照输入的程序“见机行事”的一台程控交换机只能同时转接两部长途电话打电话“占线”说明对方的话机一定在通话中电话上的“来电显示”是由用户手机设定的，不需要程控交换机去完成（ ）。
【解析】A、程控交换机是利用电脑按照输入的程序工作的，该选项正确；B、一台程控交换机同时可以转接多部电话，该选项错误；C、打电话“占线”，对方不一定在通话，有可能两部电话之间的电话线不够用了，该选项错误；D、电话上的“来电显示”是由程控交换机的程序控制的，不是用户手机设定的，该选项错误。故选A。
电话信号分为模拟信号和数字信号两种。
在话筒将声音转换成信号电流时，音频电流信号的频率、振幅变化和声信号的频率、振幅变化情况完全一样, “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。
除了可以用模拟信号传递信息外，还可以用另外的方式传递信息。例如，用点“·”和画线“—”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了。“电报”信号就是这样组成的。
某汉字电报码部分电码
字符 我 喜 欢 学 习 物 理对应电码 2053 0823 2970 1335 5045 3670 3810
像莫尔斯电码这样用不同符号的组合来表示的信号叫做数字信号，用数字信号通信的方式叫数字通信。
数字信号通信的方式叫数字通信
实际上，不仅可以用点和画，还可以用长短不同的声音、长短不同的亮光来传递信息，甚至可以用电压（或电流）的有无、磁体的南北极、或者“0”、“1”两个不同的数字，来组成各种数字信号，用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息。
利用电报传递信息，需要事先约定信号所代表的意义，美国画家缪尔·莫尔斯在1837年发明电报后，又发明了一套电报的约定关系，这套系统被称为“莫尔斯电码”，在莫尔斯电码中，有一个表示紧急援助的信号。例如，海上船只遇到紧急情况需要援助，除了用无线电报发SOS信号，也可以用灯光发出三短三长三短的信号，周围船只见到后就会立即赶去援助，SOS信号也可以用敲击物体发出三短三长三短的声音的方法来表示。1906年在柏林召开的国际会议上正式把SOS规定为国际统一的呼救信号。知道SOS信号的意义后，我们一旦遇到紧急情况就可以用SOS信号向他人求助；如果我们听到或看到SOS信号，那就应该想到可能有人在紧急求助。我们应当一方面立即向有关部门报告，一方面给予尽可能的帮助。
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。目前，通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。由于电子计算机是以数字形式工作的，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，发挥计算机的巨大威力。数字信号还可以通过不同的编码进行加密。
数字信号抗干扰能力强、易于处理、加密、交换和存储等优点，所以各国都在积极发展数字通信。
现代的电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。
拓展：电话信号的发展
固定电话和第一代手机“大哥大”使用的是模拟信号；之后的2G、3G、4G手机使用的是数字信号，但2G手机上网速度较慢，特别是浏览图片和观看视频比较更慢。 3G手机比2G手机拥有更快的网络速率，从而使得更多的互联网应用可以在手机上实现。4G手机比3G手机更快，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。
1.关于模拟信号和数字信号的下列描述不正确的是（ ）。A. 模拟信号容易丢失一些信息，造成图像和声音的失真；B. 数字信号抗干扰能力强；C. 数字信号一般只包括两种不同的状态；D. 现代电话信息的传输和处理过程已经全部使用数字信号
【解析】A．模拟信号容易丢失一些信息，造成图像和声音的失真，A不符合题意。 B．数字信号比模拟信号抗干扰能力强，B不符合题意。C．数字信号一般只包括两种不同的状态，形式简单，C不符合题意。D．现代电话信息的传输和处理过程已经全部使用数字信号，但在交换机和家庭间的线路上，还在使用模拟信号，D不正确，符合题意。故答案为：D。
2.2008年北京奥运会真正实现了“数字北京”、“数字奥运”的口号．关于这两个口号中“数字”的含义，下列说法正确的是（ ）。A. “数字”表示2008年奥运会在运动场馆、志愿者数量上创造了奥运会历史上新的数字记录；B. “数字”表示奥运会在2008年举行，是中国人的幸运数字；C. “数字”表示通过建设各种数字通信的设施，为参与奥运会的人提供方便、快捷的数字信息服务；D. 以上说法都正确
【解析】“数字北京”、“数字奥运”是指通过建设各种数字通信的设施，为参与奥运会的人提供方便、快捷的数字信息服务；“数字”不是数字记录，更与幸运数字无关，C符合题意。 故答案为：C。
类型1:电话机的结构及工作原理
1.（盘锦中考）以下关于电话交换机的说法中，正确的是（ ）。动圈式话筒的结构如图，它工作时：①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音。关于它的原理，排序正确的是（ ）。A．①②③④ B．②①④③ C．③①④② D．③②①④
【解析】声波引起膜片振动，线圈和膜片是连在一起的，连在膜片上的线圈就一起振动，线圈在永久磁体的磁场里振动，切割磁感线产生感应电流，这就是电信号。线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征，产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化，这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器，就发出声音。根据对动圈式话筒这样的理解，来排序，答案为③②①④。故选D。
2.关于电话的几种叙述中正确的是（ ）。A.话筒的作用是把声音直接传到对方的听筒；B.话筒的作用是把电流变为声音；C.当听筒的螺线管里的电流大小变化时，听筒内振动膜（薄铁片）振动起来发出声；D.听筒和话筒里都有碳粒，其作用是保护振动膜【解析】话筒的作用是把声音变成电流，听筒的作用是把电流变成声音，故A,B错误。电流变化，引起振动发出声音，所以C正确，听筒与话筒里的碳粒作用是改变电阻，从而改变电流。D错误。【答案】C。
类型3:模拟通信与数字通信
3.（济宁中考）数字通信是一种既现代又古老的通信方式，现代电话已全部采用数字信号进行处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，可以表达一句话。例如：“我相信你能行”的数字信号为“0、01、1、10、00”。请参照此代码和上述例子，用另一组信号表达你想说的一句话： ，其数字信号为 。
电流把信息传递到远方。
①古代传递信息的一些方法
在古代人们是怎样传递信息的？
在近代、现代人们是怎样传递信息的？
1876年贝尔发明了电话
1892年，电话开通仪式纽约——芝加哥
1993年西门子研制出第一部数字无绳电话
视频欣赏《电话的发明》
电话是怎样把信息传递到远方的呢？ 今天一起学习
电话已经成为我们生活中的一部分。电话是如何工作的？它的使用又有哪些特点呢？
1876年贝尔发明了电话实现了莱斯的梦想
电话是怎样把振动的声信息转化为电信息呢?又是怎样把电信息还原成振动的声信息呢？
最简单的电话由话筒和听筒组成。
1. 最简单的电话的组成
把声信号转化成变化的电信号；
把变化的电信号转变成声信号。
话筒：当对着话筒说话时，由于声音的振动，膜片时紧时松地压迫碳粒，它们的电阻随之发生改变，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：听筒内有一个电磁铁，电磁铁吸引一块薄铁膜片。由于线圈中电流不断变化，电磁铁的膜片的作用也随之变化，使膜片振动，在空气中形成声波。这样就可以听到对方的讲话了。
电 话 工 作 原 理
1.说话2.声音振动3.膜片压迫炭粒4.电阻改变5.电流变化6.形成电流信号
1.电流变化2.电磁铁对膜片作用变化3.膜片振动，形成声波4.听到声音
1.关于电话机的听筒和话筒的工作原理,以下说法正确的是（ ）。A. 话筒将声信号变成光信号；B. 话筒将电信号变成磁信号；C. 听筒将声信号变成电信号；D. 听筒将电信号变成声信号【解析】AB．话筒将声信号变成电信号，A、B不符合题意。 C．听筒将电信号变成声信号，C不符合题意。D．听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号，把输出的声音还原出来，D符合题意。故答案为：D。
2.电话机话筒里的炭精片和碳颗粒，相当于一个 ( ) 。A. 开关 B. 变阻器 C. 电磁继电器 D. 电磁铁【解析】当人们对着话筒讲话时，使振动膜压迫碳粒，使盒内碳粒的疏密发生变化，流过碳粒的电流就相应的发生变化，因此话筒里的炭精片和碳颗粒，相当于一个变阻器。B符合题意。 故答案为：B。
电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。这样太浪费材料了，而且话机太多时很难做到与每部电话都单独连线。
一个地区有 5 部电话，要使这 5 部话机中的任意两部都能互相通话，要架设多少对电话线？
思考：你能否想出一个办法，尽量减少线路的数量，但仍能保证 5 部电话中的任意两部可以相互通话 。
要架设的电话线对数为：
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。现在，除特殊需要的极少数电话还要通过专线连接外，一般电话之间都是通过电话交换机来转接的。
以前打电话时，有时会出现“占线”。而实际上对方的话机并不一定正在使用，常常是两台交换机之间正在通话的用户太多，交换机之间的电话线不够用。这个现象在打长途电话时比较常见。
1. 交换机的作用
2. 交换方式的发展历程
早期的人工电话交换机是依靠话务员手工操作来接线和断线的，工作效率低，劳动强度大。
1891年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。
现代的程控电话交换机已利用了电子计算机技术，能按用户所拨的号码自动接通话机。
程控电话交换机不仅能按照计算机程序自动接通话机，而且还有许多新的功能，如“缩位拨号”“转移呼叫” 来电显示”“遇忙回叫” 三方通话”等。这些功能可以方便、快捷地满足人们通话的需要。
1.下列关于打电话的说法中正确的是（ ）。A.打电话时，有时出现“占线”现象说明对方的话机一定在使用；B.甲电话与乙电话在相邻的两间办公室内，甲呼乙时不通过交换机；C.利用电磁继电器接线的交换机就是程控交换机；D.只有利用了计算机技术的交换机才有“来电显示”服务业务
【解析】A、电话之间的通话都是通过电话交换机来实现的，若通话用户比较多时，电话交换机不能将这两部电话接通会出现“占线”现象，所以A错；B、甲电话与乙电话在相邻的两间办公室内，甲呼乙时是通过打电话呼叫的，所以通过交换机，则B错；C、利用电磁继电器接线的交换机就是自动电话交换机；D、“来电显示”是有计算机技术的交换机后才能有这一功能的。故选D。
2.程控交换机是利用电脑按照输入的程序“见机行事”的一台程控交换机只能同时转接两部长途电话打电话“占线”说明对方的话机一定在通话中电话上的“来电显示”是由用户手机设定的，不需要程控交换机去完成（ ）。
【解析】A、程控交换机是利用电脑按照输入的程序工作的，该选项正确；B、一台程控交换机同时可以转接多部电话，该选项错误；C、打电话“占线”，对方不一定在通话，有可能两部电话之间的电话线不够用了，该选项错误；D、电话上的“来电显示”是由程控交换机的程序控制的，不是用户手机设定的，该选项错误。故选A。
电话信号分为模拟信号和数字信号两种。
在话筒将声音转换成信号电流时，音频电流信号的频率、振幅变化和声信号的频率、振幅变化情况完全一样, “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。
除了可以用模拟信号传递信息外，还可以用另外的方式传递信息。例如，用点“·”和画线“—”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了。“电报”信号就是这样组成的。
某汉字电报码部分电码
字符 我 喜 欢 学 习 物 理对应电码 2053 0823 2970 1335 5045 3670 3810
像莫尔斯电码这样用不同符号的组合来表示的信号叫做数字信号，用数字信号通信的方式叫数字通信。
数字信号通信的方式叫数字通信
实际上，不仅可以用点和画，还可以用长短不同的声音、长短不同的亮光来传递信息，甚至可以用电压（或电流）的有无、磁体的南北极、或者“0”、“1”两个不同的数字，来组成各种数字信号，用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息。
利用电报传递信息，需要事先约定信号所代表的意义，美国画家缪尔·莫尔斯在1837年发明电报后，又发明了一套电报的约定关系，这套系统被称为“莫尔斯电码”，在莫尔斯电码中，有一个表示紧急援助的信号。例如，海上船只遇到紧急情况需要援助，除了用无线电报发SOS信号，也可以用灯光发出三短三长三短的信号，周围船只见到后就会立即赶去援助，SOS信号也可以用敲击物体发出三短三长三短的声音的方法来表示。1906年在柏林召开的国际会议上正式把SOS规定为国际统一的呼救信号。知道SOS信号的意义后，我们一旦遇到紧急情况就可以用SOS信号向他人求助；如果我们听到或看到SOS信号，那就应该想到可能有人在紧急求助。我们应当一方面立即向有关部门报告，一方面给予尽可能的帮助。
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。目前，通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。由于电子计算机是以数字形式工作的，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，发挥计算机的巨大威力。数字信号还可以通过不同的编码进行加密。
数字信号抗干扰能力强、易于处理、加密、交换和存储等优点，所以各国都在积极发展数字通信。
现代的电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。
拓展：电话信号的发展
固定电话和第一代手机“大哥大”使用的是模拟信号；之后的2G、3G、4G手机使用的是数字信号，但2G手机上网速度较慢，特别是浏览图片和观看视频比较更慢。 3G手机比2G手机拥有更快的网络速率，从而使得更多的互联网应用可以在手机上实现。4G手机比3G手机更快，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。
1.关于模拟信号和数字信号的下列描述不正确的是（ ）。A. 模拟信号容易丢失一些信息，造成图像和声音的失真；B. 数字信号抗干扰能力强；C. 数字信号一般只包括两种不同的状态；D. 现代电话信息的传输和处理过程已经全部使用数字信号
【解析】A．模拟信号容易丢失一些信息，造成图像和声音的失真，A不符合题意。 B．数字信号比模拟信号抗干扰能力强，B不符合题意。C．数字信号一般只包括两种不同的状态，形式简单，C不符合题意。D．现代电话信息的传输和处理过程已经全部使用数字信号，但在交换机和家庭间的线路上，还在使用模拟信号，D不正确，符合题意。故答案为：D。
2.2008年北京奥运会真正实现了“数字北京”、“数字奥运”的口号．关于这两个口号中“数字”的含义，下列说法正确的是（ ）。A. “数字”表示2008年奥运会在运动场馆、志愿者数量上创造了奥运会历史上新的数字记录；B. “数字”表示奥运会在2008年举行，是中国人的幸运数字；C. “数字”表示通过建设各种数字通信的设施，为参与奥运会的人提供方便、快捷的数字信息服务；D. 以上说法都正确
【解析】“数字北京”、“数字奥运”是指通过建设各种数字通信的设施，为参与奥运会的人提供方便、快捷的数字信息服务；“数字”不是数字记录，更与幸运数字无关，C符合题意。 故答案为：C。
类型1:电话机的结构及工作原理
1.（盘锦中考）以下关于电话交换机的说法中，正确的是（ ）。动圈式话筒的结构如图，它工作时：①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音。关于它的原理，排序正确的是（ ）。A．①②③④ B．②①④③ C．③①④② D．③②①④
【解析】声波引起膜片振动，线圈和膜片是连在一起的，连在膜片上的线圈就一起振动，线圈在永久磁体的磁场里振动，切割磁感线产生感应电流，这就是电信号。线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征，产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化，这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器，就发出声音。根据对动圈式话筒这样的理解，来排序，答案为③②①④。故选D。
2.关于电话的几种叙述中正确的是（ ）。A.话筒的作用是把声音直接传到对方的听筒；B.话筒的作用是把电流变为声音；C.当听筒的螺线管里的电流大小变化时，听筒内振动膜（薄铁片）振动起来发出声；D.听筒和话筒里都有碳粒，其作用是保护振动膜【解析】话筒的作用是把声音变成电流，听筒的作用是把电流变成声音，故A,B错误。电流变化，引起振动发出声音，所以C正确，听筒与话筒里的碳粒作用是改变电阻，从而改变电流。D错误。【答案】C。
类型3:模拟通信与数字通信
3.（济宁中考）数字通信是一种既现代又古老的通信方式，现代电话已全部采用数字信号进行处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，可以表达一句话。例如：“我相信你能行”的数字信号为“0、01、1、10、00”。请参照此代码和上述例子，用另一组信号表达你想说的一句话： ，其数字信号为 。
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