【一】
1.信息:各種事物發(fā)出的有意義的消息。
人類歷,信息和信息傳播活動(dòng)經(jīng)歷了五次巨大的變革是:①語言的誕生;②文字的誕生;③印刷術(shù)的誕生;④電磁波的應(yīng)用;⑤計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。(要求會(huì)正確排序)
2.早期的信息傳播工具:烽火臺(tái),驛馬,電報(bào)機(jī),電話等。
3.人類儲(chǔ)存信息的工具有:①牛骨﹑竹簡、木牘,②書,③磁盤﹑光盤。
4.所有的波都在傳播周期性的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。例如:水和橡皮繩傳播的是凸凹相間的運(yùn)動(dòng)形態(tài),而彈簧和聲波傳播的是疏密相間的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。
5.機(jī)械波是振動(dòng)形式在介質(zhì)中的傳播,它不僅傳播了振動(dòng)的形式,更主要是傳播了振動(dòng)的能量。當(dāng)信息加載到波上后,就可以傳播出去。
6.有關(guān)描述波的性質(zhì)的物理量:①振幅A:波源偏離平衡位置的大距離,單位是m.②周期T:波源振動(dòng)所需要的時(shí)間,單位是s.③頻率f:波源每秒類振動(dòng)的次數(shù),單位是Hz.④波長λ:波在一個(gè)周期類傳播的距離,單位是m.
7.波的傳播速度v與波長、頻率的關(guān)系是:λ.v=——=λfT
8.電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場,由于電磁場本身具有物質(zhì)性,因此電磁波傳播時(shí)不需要介質(zhì)。
9.電磁波譜(按波長由小到大或頻率由高到低排列):γ射線、X射線、紫外線、可見光(紅橙黃綠藍(lán)靛紫)、紅外線﹑微波﹑無線電波。(要了解它們各自應(yīng)用)。
10.人類應(yīng)用電磁波傳播信息的歷史經(jīng)歷了以下變化:①傳播的信息形式從文字→聲音→圖像;②傳播的信息量由小到大;③傳播的距離由近到遠(yuǎn)④傳播的速度由慢到快。
11.現(xiàn)代“信息高速公路”的兩大支柱是:衛(wèi)星通信和光纖通信,其中光纖通信優(yōu)點(diǎn)是:容量大、不受外界電磁場干擾、不怕潮濕、不怕腐蝕,互聯(lián)網(wǎng)是信息高速公路的主干線,互聯(lián)網(wǎng)用途有:①發(fā)送電子郵件;②召開視頻會(huì)議;③網(wǎng)上發(fā)布新聞;④進(jìn)行遠(yuǎn)程登陸,實(shí)現(xiàn)資源共享等。
12.電視廣播、移動(dòng)通信是利用微波傳遞信號的。
【二】
一、傳感器的及其工作原理
1、有一些元件它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。我們把這種元件叫做傳感器。它的優(yōu)點(diǎn)是:把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后,就可以很方便地進(jìn)行測量、傳輸、處理和控制了。
2、光敏電阻在光照射下電阻變化的原因:有些物質(zhì),例如硫化鎘,是一種半導(dǎo)體材料,無光照時(shí),載流子極少,導(dǎo)電性能不好;隨著光照的增強(qiáng),載流子增多,導(dǎo)電性變好。光照越強(qiáng),光敏電阻阻值越小。
3、金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大,熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,且阻值隨溫度變化非常明顯。
金屬熱電阻與熱敏電阻都能夠把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量,金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好,測溫范圍大,但靈敏度較差。
二、傳感器的應(yīng)用(一)
1.光敏電阻
2.熱敏電阻和金屬熱電阻
3.電容式位移傳感器
4.力傳感器————將力信號轉(zhuǎn)化為電流信號的元件。
5.霍爾元件
霍爾元件是將電磁感應(yīng)這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個(gè)電學(xué)量的元件。
外部磁場使運(yùn)動(dòng)的載流子受到洛倫茲力,在導(dǎo)體板的一側(cè)聚集,在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的另一種電荷,從而形成橫向電場;橫向電場對電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力,當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí),導(dǎo)體板左右兩例會(huì)形成穩(wěn)定的電壓,被稱為霍爾電勢差或霍爾電壓。
三、傳感器的應(yīng)用(二)
1.傳感器應(yīng)用的一般模式
2.傳感器應(yīng)用:
力傳感器的應(yīng)用——電子秤
聲傳感器的應(yīng)用——話筒
溫度傳感器的應(yīng)用——電熨斗、電飯鍋、測溫儀
光傳感器的應(yīng)用——鼠標(biāo)器、火災(zāi)報(bào)警器
四、傳感器的應(yīng)用實(shí)例:
1、光控開關(guān)
2、溫度報(bào)警器
【三】
1、電磁場理論的核心之一:變化的磁場產(chǎn)生電場
在變化的磁場中所產(chǎn)生的電場的電場線是閉合的(渦旋電場)◎理解:(1)均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場
(2)非均勻變化的磁場產(chǎn)生變化電場
2、電磁場理論的核心之二:變化的電場產(chǎn)生磁場
麥克斯韋假設(shè):變化的電場就像導(dǎo)線中的電流一樣,會(huì)在空間產(chǎn)生磁場,即變化的電場產(chǎn)生磁場
◎理解:(1)均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場
(2)非均勻變化的電場產(chǎn)生變化磁場
3、麥克斯韋電磁場理論的理解:
恒定的電場不產(chǎn)生磁場
恒定的磁場不產(chǎn)生電場
均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場
均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場
振蕩電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場
振蕩磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場
4、電磁場:如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場,那么這個(gè)變化的電場就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場;這個(gè)變化的磁場又在它周圍空間產(chǎn)生新的周期性變化的電場,變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的,形成不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場
5、電磁波:電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波.
6、電磁波的特點(diǎn):
(1)電磁波是橫波,電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B按正弦規(guī)律變化,二者相互垂直,均與波的傳播方向垂直
(2)電磁波可以在真空中傳播,速度和光速相同.v=λf
(3)電磁波具有波的特性
7、赫茲的電火花:赫茲觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現(xiàn)象.,他還測量出電磁波和光有相同的速度.這樣赫茲證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論,赫茲在人類歷首先捕捉到了電磁波。