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1、电磁波与信息时代、能源与能量守恒定律,第十七章,变化的电流,不需要,等于,米(m),Hz,1 000,106,话,听,电信号,连接电话,直线,微波,通信卫星,中继站,激光,光导纤维,能量,自然界,电能,原子核,裂变,聚变,化学能,能源利用技术进步,和谐,方向性,一、电话 1组成：由_和_组成 2话筒：将_转化为_； 听筒：将_转化为_,二、电磁波,电流迅速变化,不需要介质,1产生：导体中的_会在周围产生电磁波 2传播：_，在真空中也可以传播,真空中的速度：_.,话筒,听筒,声信号,电信号,电信号,声信号,3108 m/s,3波长、波速和频率的关系：_.“”为波长；“f ”,为频率，单位是赫兹；
2、c 是光速,cf,4分类：按波长由大到小可分为长波、中波、短波、微波、 红外线、可见光、紫外线、射线、射线等 光、红外线和紫外线都属于电磁波 电磁波的频率跟波长成反比，频率越高，波长越短,三、广播、电视和移动通信,电磁波,1无线广播、电视和移动电话都是利用_来传递,信息的,发射台,接收台,基地台,2移动电话既是无线电_，又是无线电_； 移动电话机之间相互通话要靠_转接 四、越来越宽的信息之路 1微波通信：微波的性质接近光波，大致沿直线传播， 不能沿地球表面绕射，必须每隔 50 km 左右就建立一个微波 _,中继站,2卫星通信：用_作为中继站，_地球同 步通信卫星就可覆盖地球实现全球通信 3光纤
3、通信：光纤通信利用频率单一、方向高度集中的激 光在光导纤维中传播，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好，,传输损耗小,4网络通信：_是世界上最大的计算机网络 五、能源家族 1按能源产生的方式分类： (1)一次能源：可以从自然界_的能源如：化石 能源、风能、太阳能、地热能、核能等,地球同步卫星,3 颗,因特网,直接获取,(2)二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源 的消耗才能得到的能源如：电能、酒精、汽油、柴油等,2按人类开发早晚和使用情况分类：,(1)常规能源：人类已经利用多年的能源如：煤、石油、,天然气以及水能等,(2)新能源：人类近几年才开始利用的能源如：核能、太,阳能、潮汐能、地
4、热能等,3从能源是否可再生分类：,源源不断,(1)可再生能源：指可以在自然界里_地得到的 能源如：水能、风能、太阳能、生物质能等 (2)不可再生能源：指越用越少，_ _的能源如：化石能源和核能,六、核能,1定义：由于原子核_和_而释放的巨大能量 2获得核能的方式：_和_ 3两种方式的对比：,不可能在短期内从自然,界得到补充,分裂,聚合,裂变,聚变,4.优点及可能带来的问题： (1)优点：核能发电不会造成大气污染，燃料成本较低、便 于运输等 (2)可能带来的问题：核电厂的反应堆内有大量的放射性物 质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害,七、太阳能,1产生和辐射：由于太阳内部的大量
5、氢原子核发生_， 释放出巨大的核能，以_和_的形式向四周辐射开去,聚变,光,热,2利用方式： (1)间接利用：开采化石燃料来获取能量，是间接利用储存 在化石燃料中的太阳能,(2)直接利用的两种方式：,将太阳能转化为_，如太阳能热水器、太阳灶等； 将太阳能转化为_，如硅光电池、光伏发电等 3优点：十分巨大、供应时间长、分布广阔、获取方便、 安全、干净、不污染环境.,内能,电能,八、能的转化与能量守恒,1能的转化：各种形式的能量在一定条件下都可以相互,_,2 能量守恒定律：能量既不会凭空_ ，也不会凭空 _，它只会从一种形式_为其他形式，或者从一个物体 _到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量
6、的总量 _,九、能量革命与可持续发展 1能源技术革命：,第一次：钻木取火，以柴薪为主要能源,转化,消失,产生,转化,转移,保持不变,第二次：蒸汽机的发明，以化石燃料为主要能源 第三次：核能的利用,2能量转化和转移具有_,3影响环境：大量燃烧化石能源势必造成空气污染和温室 效应的加剧；过分依靠柴薪能源会加剧水土流失和沙漠化,4未来的理想能源应满足的条件： (1)必须足够丰富，可以保证长期使用；,(2)必须足够便宜，可以保证多数人用得起； (3)相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；,(4)必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境,方向性,考点 1 电磁波的波长、频率和波速的关系 【例 1】
7、(2011年肇庆)手机传递信息的电磁波频率有 f1900 MHz 和 f21 800 MHz，与这两个频率相对应的电磁波波长及 波速分别是1、v1 和2、v2，则1 _2，v1 _v2(以上两 空填“”、“”或“”)；除手机外，人们还发明了许多 利用电磁波来传递信息的设备，如_(写出一种即,可),思维点拨：不同频率(或波长)的电磁波在真空中的波速相 同电磁波的频率跟波长成反比，即频率越高，波长越短；频 率越低，波长越长,卫星广播,电磁波在真空中的传播速度是_m/s；真空中，电磁,波的频率越高，波长越_,3108,短,考点 2 电磁波的应用,【例 2】下列设备的运行与电磁波无关的是(,),A“嫦
8、娥二号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨 而奔向月球 B汽车上安装有 GPS(全球卫星定位系统)，以确定行驶路 线和距离 C医院里，医生利用 B 超可观察到母体内的婴儿情况 D日常生活中，人们常利用手机进行通信联系 思维点拨：广播、电视、手机、雷达和卫星导航是利用电 磁波传递信息，B 超是利用超声波传递信息,C,考点 3 能源的分类,【例 3】(2012 年桂林)下面所列的各种能源中，属于可再,生能源的是(,),A煤炭 B太阳能 C核能 D石油 思维点拨：煤炭、石油和核原料的消耗不可能在短期内得 到补充，属于不可再生能源,B,考点 4 核能,【例 4】(2011 年广东)目前释放核能的方式有
9、两种：一是 使原子核裂变，二是使原子核_.1938 年，科学家首次用 _(填“电子”、“中子”或“质子”)轰击比较大的原 子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放 出巨大的能量.1 kg 铀全部裂变释放的能量超过 2 000 t 煤完全燃 烧时释放的能量如果煤的热值为 3107 J/kg，那么 1 kg 铀全 部裂变释放的能量至少为_J.,思维点拨：获得核能有两种方式：核裂变和核聚变，其中 中子轰击较大原子核，较大原子核分裂为较小原子核，同时释 放出巨大能量的过程是核裂变；在超高温的条件下，质量小的 原子核结合成较大原子核，同时释放出巨大能量的过程是核聚 变,答案：聚变 中子 6
10、1013,考点 5 太阳能的利用 【例 5】如图 171 所示的是利用太阳能的三种方式请 你在空白方框内填上相关的科学术语 思维点拨：直接利用太阳能的三种方式：太阳能转化成内,能；太阳能转化成化学能；太阳能转化成电能,图 171,化学能,内能,光电转换,考点 6 能量的转化和守恒 【例 6】(2011 年福州)福州江滨大道缤纷园入口处，安装了 两盏“风光互补”景观节能灯，如图 172 所示，它“头顶” 小风扇，“肩扛”太阳能电池板关于节能灯的设计解释合理,的是(,),图 172,A太阳能电池板是将太阳能转化为电能 B小风扇是用来给太阳能电池板散热的,C小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能 D
11、蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能,思维点拨：小风扇是风力发电机，将机械能转化为电能；,蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能,我的答案：A,考点 7 能源的开发利用和环境保护,【例 7】下列做法中需要改正的(,),A将废电池和生活垃圾一起丢进垃圾箱 B尽可能用太阳能热水器代替燃气热水器 C城市建筑不要大面积安装玻璃幕墙 D洗脸水冲厕所，将废报纸、酒瓶等送到废品收购站 思维点拨：电池内部含有有毒物质，一旦发生泄露，会污 染环境，故废电池应集中收集、统一处理,A,1 (2012 年 广 东 ) 电磁波在真 空 中 的 传 播 速 度 是 3108_；电磁波的波长越长其频率就越_；电磁 波_(
12、填“能”或“不能”)在空气中传播 2(2012 年梅州)如图 173 所示的是太阳能 LED 照明路 灯，它主要由太阳能电池板、LED 灯头等部分构成LED 是一 种发光二极管，通过电流可以把电能直接转化成_能 太阳能清洁无污染，是在太阳内部氢原子核发生_(填,“裂变”或“聚变”)时释放出的核能,m/s,低,能,光,聚变,3(2011 年广州)已知真空中电磁波的波长微波红外线,，则它们的频率(,),Af 微波f 红外线f 紫外线 Cf 微波f 红外线f 紫外线,Bf 微波f 红外线f 紫外线 Df 紫外线f 微波f 红外线,图 173,紫外线,C,4(2011 年湛江)下列说法正确的是(,),A电视广播和移动通信都是利用超声波来传递信息 B微观粒子按从大到小的顺序排列为：原子核、原子、 夸克 C超导体和电磁铁都属于高新技术材料 D中考实行网上阅卷，条形码扫描器中的光敏二极管使 用的是半导体材料,D,5(2011 年肇庆)用电磁波传递电视信号的大致过程如下：用 摄像机拍摄画面和录音；制作电视节目；发射电视节目的 视频和音频信号；接收并还原电磁波的图像和声音信息下 列四幅图中对应的是图_，对应的是图_ 电磁波能否在真空中传播_( 填“能”或“不能”) ,B,D,能,
