第三章、電磁技術(shù)的發(fā)展(-文科物理選修1-1課件)

1、第三章第三章 電磁技術(shù)與社會發(fā)展電磁技術(shù)與社會發(fā)展 “指南針指南針”是我國古代的四大發(fā)明之一，對航海事是我國古代的四大發(fā)明之一，對航海事業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)中西方文化經(jīng)貿(mào)交往等方面發(fā)揮了巨大的作業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)中西方文化經(jīng)貿(mào)交往等方面發(fā)揮了巨大的作用。用。1.鄭和七次下西洋，推動人類航海事業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了鄭和七次下西洋，推動人類航海事業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了世界文化的交流。世界文化的交流。2.哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲大陸。哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲大陸。3.麥哲倫首次環(huán)球航行。麥哲倫首次環(huán)球航行。伏打伏打A.Volta 1745-1827奧斯特奧斯特H.C.Oersted 1777-1851亨利亨利J.Henry 1797-187

2、8法拉第法拉第M.Faraday 1791-1867西門子西門子W.Siemens 1816-1892愛迪生愛迪生T.A.Edison 1847-1931特斯拉特斯拉 等等N.Tesla 1856-19431800年年發(fā)明電池發(fā)明電池1820年年1827年年1831年年1866年年1879年年19世紀(jì)世紀(jì)80年代末年代末發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)發(fā)明實(shí)用的電磁鐵發(fā)明實(shí)用的電磁鐵發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律發(fā)明實(shí)用的自激式發(fā)明實(shí)用的自激式直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)發(fā)明白熾燈發(fā)明白熾燈發(fā)明交流輸電技術(shù)發(fā)明交流輸電技術(shù) 這一系列偉大的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)，催生了電力工這一系列偉大的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)，催生了電力工

3、業(yè)，引發(fā)了第二次工業(yè)革命，促進(jìn)了社會的發(fā)展。業(yè)，引發(fā)了第二次工業(yè)革命，促進(jìn)了社會的發(fā)展。建立在電磁技術(shù)基礎(chǔ)上的建立在電磁技術(shù)基礎(chǔ)上的、等早已成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱等早已成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，沒有電磁技術(shù)就沒有現(xiàn)代化。產(chǎn)業(yè)，沒有電磁技術(shù)就沒有現(xiàn)代化。第二次工業(yè)革命以第二次工業(yè)革命以為顯著特點(diǎn)。為顯著特點(diǎn)。 19 19世紀(jì)末期，有線電報電話的發(fā)明開始改變?nèi)耸兰o(jì)末期，有線電報電話的發(fā)明開始改變?nèi)祟惖男畔⒔涣鞣绞?。類的信息交流方式?隨后，馬可尼發(fā)明了無線電通信。隨后，馬可尼發(fā)明了無線電通信。2020世紀(jì)早期，廣播電視的發(fā)明。世紀(jì)早期，廣播電視的發(fā)明。2020世紀(jì)末期出現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)世紀(jì)末期出現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)

4、技術(shù) 能源的分類方法很多。能源的分類方法很多。 來自自然界、沒有經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)換的能源叫做來自自然界、沒有經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)換的能源叫做 ； 從一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來的能源叫做從一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來的能源叫做。 按可再生分類：可分為按可再生分類：可分為和和兩大類。兩大類。 按應(yīng)用的廣泛程度分：能源也可分為按應(yīng)用的廣泛程度分：能源也可分為和和 。 新能源的共同特點(diǎn)是資源豐富、沒有污染或很少污染，可新能源的共同特點(diǎn)是資源豐富、沒有污染或很少污染，可以說是遠(yuǎn)有前景、近有實(shí)效的能源。以說是遠(yuǎn)有前景、近有實(shí)效的能源。 此外，能源還可分為此外，能源還可分為和和等。等。家用電風(fēng)扇的電動機(jī)家用電風(fēng)扇的電動機(jī)

5、一次能源一次能源發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電能電能（二次能源）（二次能源）電動機(jī)電動機(jī)機(jī)械能機(jī)械能一次能源轉(zhuǎn)換為一次能源轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的示意圖機(jī)械能的示意圖 能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置?？捎幂敵鲂盘柕钠骷蜓b置。把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的裝置把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的裝置 一、什么是傳感器一、什么是傳感器通常由通常由敏感元件敏感元件和和轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換元件組成。組成。 二、目前常用的傳感器有：二、目前常用的傳感器有：溫度傳感器、紅外線傳感器、生物傳感器等溫度傳感器、紅外線傳感器、生物傳感器等熱敏電阻器熱敏電阻器空調(diào)機(jī)、電冰箱等空調(diào)機(jī)、電冰箱

6、等紅外線紅外線自動門、報警器等自動門、報警器等生物特性生物特性微生物、細(xì)胞傳感器微生物、細(xì)胞傳感器 第四節(jié) 電磁波的技術(shù)應(yīng)用 從從赫茲赫茲用實(shí)驗證實(shí)電磁波的存在后，電磁波很快用實(shí)驗證實(shí)電磁波的存在后，電磁波很快就應(yīng)用在遠(yuǎn)距離無線電通信上。就應(yīng)用在遠(yuǎn)距離無線電通信上。19061906年，年，美國美國做了一做了一次試驗性的次試驗性的廣播廣播。以后無線電廣播就開始進(jìn)入千家萬。以后無線電廣播就開始進(jìn)入千家萬戶。戶。 1932 1932年，年，英國英國廣播公司播出世界上第一個規(guī)范的廣播公司播出世界上第一個規(guī)范的電視節(jié)目電視節(jié)目，從此，人類開始步入電視時代。，從此，人類開始步入電視時代。 電視系統(tǒng)的原理與

7、廣播系統(tǒng)的原理基本相同，它電視系統(tǒng)的原理與廣播系統(tǒng)的原理基本相同，它們主要由們主要由發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射系統(tǒng)和和接收系統(tǒng)接收系統(tǒng)組成，電視系統(tǒng)有組成，電視系統(tǒng)有圖像圖像和和聲音聲音兩部分，而廣播系統(tǒng)則只有兩部分，而廣播系統(tǒng)則只有聲音聲音部分。部分。 在這這2020世紀(jì)中，無線電通信事業(yè)得世紀(jì)中，無線電通信事業(yè)得到了迅猛發(fā)展，除了廣播、電視還相到了迅猛發(fā)展，除了廣播、電視還相繼出現(xiàn)了雷達(dá)、無線電傳真機(jī)、無線繼出現(xiàn)了雷達(dá)、無線電傳真機(jī)、無線電尋呼機(jī)（電尋呼機(jī)（BPBP機(jī)）、移動電話（手機(jī)）、移動電話（手機(jī)）。機(jī)）。 到到19571957年，第一顆人造衛(wèi)星發(fā)身成年，第一顆人造衛(wèi)星發(fā)身成功，人類開始步入衛(wèi)星通

8、信時代。功，人類開始步入衛(wèi)星通信時代。一、電磁波在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用一、電磁波在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用1無線電廣播無線電廣播無線電廣播的過程，話筒把無線電廣播的過程，話筒把_信號轉(zhuǎn)變成信號轉(zhuǎn)變成_信號，放大后搭載到信號，放大后搭載到_電磁波上，電磁波上，然后由天線向周圍空間發(fā)送出去然后由天線向周圍空間發(fā)送出去接收機(jī)上的接收天線，接收來自廣播電臺的電接收機(jī)上的接收天線，接收來自廣播電臺的電磁波，經(jīng)調(diào)諧器選取所需信號，放大后送給揚(yáng)磁波，經(jīng)調(diào)諧器選取所需信號，放大后送給揚(yáng)聲器，再現(xiàn)聲音聲器，再現(xiàn)聲音聲音聲音音頻音頻高頻高頻 電磁波在通信、遙感、空間探測、工農(nóng)電磁波在通信、遙感、空間探測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科

9、學(xué)研究及日常生活中都得業(yè)生產(chǎn)、國防、科學(xué)研究及日常生活中都得到了廣泛的應(yīng)用。到了廣泛的應(yīng)用。2電視電視電視傳播原理同無線電廣播相似電視傳播原理同無線電廣播相似電視信號的傳播使用的電磁波是電視信號的傳播使用的電磁波是_，微波波，微波波長小，只能沿長小，只能沿_傳播，因此需建立中繼站傳播，因此需建立中繼站電磁波信號可由通信衛(wèi)星進(jìn)行傳播，理論計算電磁波信號可由通信衛(wèi)星進(jìn)行傳播，理論計算與實(shí)踐證明，只要三顆通信衛(wèi)星就幾乎覆蓋整與實(shí)踐證明，只要三顆通信衛(wèi)星就幾乎覆蓋整個地球表面?zhèn)€地球表面3雷達(dá)雷達(dá)雷達(dá)是利用雷達(dá)是利用_進(jìn)行測距、定位的儀器進(jìn)行測距、定位的儀器雷達(dá)的工作原理：雷達(dá)是利用電磁波遇到障礙雷達(dá)的

10、工作原理：雷達(dá)是利用電磁波遇到障礙物要發(fā)生反射的特性工作的物要發(fā)生反射的特性工作的雷達(dá)有廣泛的實(shí)際應(yīng)用雷達(dá)有廣泛的實(shí)際應(yīng)用微波微波直線直線電磁波電磁波4移動電話移動電話移動電話又稱為手機(jī)每個手機(jī)都是一個小型移動電話又稱為手機(jī)每個手機(jī)都是一個小型電磁波發(fā)射臺，它將用戶的聲音或數(shù)字信息轉(zhuǎn)電磁波發(fā)射臺，它將用戶的聲音或數(shù)字信息轉(zhuǎn)變?yōu)樽優(yōu)開信號發(fā)射到空中；同時它又相當(dāng)于一信號發(fā)射到空中；同時它又相當(dāng)于一個收音機(jī)，捕捉空中的個收音機(jī)，捕捉空中的_，使用戶接收到，使用戶接收到通話對方送來的信息通話對方送來的信息高頻高頻電磁波電磁波第五節(jié) 科學(xué)、技術(shù)與社會的協(xié)調(diào) 科學(xué)技術(shù)的成就改變了人類的生產(chǎn)、生活方式，極

11、大科學(xué)技術(shù)的成就改變了人類的生產(chǎn)、生活方式，極大地提高了人民的生活質(zhì)量，推動社會向前飛速發(fā)展。地提高了人民的生活質(zhì)量，推動社會向前飛速發(fā)展。 請舉出幾個科學(xué)技術(shù)影響我們生活的例子。請舉出幾個科學(xué)技術(shù)影響我們生活的例子。 人們安坐家中可了解天下事；人們安坐家中可了解天下事； 可與遠(yuǎn)方的朋友聯(lián)系交談；可與遠(yuǎn)方的朋友聯(lián)系交談； 可驅(qū)散黑暗；可驅(qū)散黑暗； 資訊資訊 科學(xué)技術(shù)帶來的工業(yè)文明在創(chuàng)造巨大的物質(zhì)財富的同科學(xué)技術(shù)帶來的工業(yè)文明在創(chuàng)造巨大的物質(zhì)財富的同時，對人類和自然界也產(chǎn)生了種種負(fù)面的影響。時，對人類和自然界也產(chǎn)生了種種負(fù)面的影響。 請分別說出喜歡電視和不喜歡電視的幾個理由。請分別說出喜歡電視和

12、不喜歡電視的幾個理由。 請分別說出喜歡手機(jī)和不喜歡電手機(jī)幾個理由。請分別說出喜歡手機(jī)和不喜歡電手機(jī)幾個理由。電磁輻射電磁輻射電磁污染電磁污染環(huán)境污染環(huán)境污染常見的電磁污染源有哪些？常見的電磁污染源有哪些？ 答案：廣播電視系統(tǒng)的發(fā)射設(shè)備，答案：廣播電視系統(tǒng)的發(fā)射設(shè)備，通信設(shè)備，工業(yè)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)通信設(shè)備，工業(yè)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的高頻設(shè)備、高壓輸電系統(tǒng)、等領(lǐng)域的高頻設(shè)備、高壓輸電系統(tǒng)、家用電器等家用電器等2.電能的獲得造成了環(huán)境污染及生態(tài)的破壞電能的獲得造成了環(huán)境污染及生態(tài)的破壞 常用的干電池、充電電池含有鉛、汞、鎘、常用的干電池、充電電池含有鉛、汞、鎘、錳等金屬和硫酸化合物等。如果處理不當(dāng)

13、，會污染錳等金屬和硫酸化合物等。如果處理不當(dāng)，會污染土壤和水。土壤和水。 一節(jié)一號干電池就可使一節(jié)一號干電池就可使1 1m m2 2的土地失去農(nóng)的土地失去農(nóng)用價值。用價值。 鉛、汞、鎘、錳等可以損害人的神經(jīng)系統(tǒng)鉛、汞、鎘、錳等可以損害人的神經(jīng)系統(tǒng)和造血功能，導(dǎo)致血液中毒，甚至誘發(fā)癌癥。和造血功能，導(dǎo)致血液中毒，甚至誘發(fā)癌癥。 事實(shí)表明，科學(xué)技術(shù)既可以對社會的發(fā)展產(chǎn)生積極的事實(shí)表明，科學(xué)技術(shù)既可以對社會的發(fā)展產(chǎn)生積極的作用，也可能產(chǎn)生消極作用。在運(yùn)用科學(xué)技術(shù)時，要注意作用，也可能產(chǎn)生消極作用。在運(yùn)用科學(xué)技術(shù)時，要注意趨利避害，切不可應(yīng)用科學(xué)技術(shù)做違反自然規(guī)律的事。趨利避害，切不可應(yīng)用科學(xué)技術(shù)做違

14、反自然規(guī)律的事。 只有妥善處理科學(xué)技術(shù)與社會的關(guān)系，科學(xué)技術(shù)與社會只有妥善處理科學(xué)技術(shù)與社會的關(guān)系，科學(xué)技術(shù)與社會的發(fā)展才能協(xié)調(diào)地向前發(fā)展的發(fā)展才能協(xié)調(diào)地向前發(fā)展.一單項選擇題一單項選擇題 1、世界上最早文字記載電磁現(xiàn)象的國家是（ ） A、美國 B、英國 C、中國 D、法國 2、第二次工業(yè)革命的重要標(biāo)志是（ ） A、發(fā)明了電磁波 B、發(fā)明了電機(jī) C、發(fā)明了熱機(jī) D、發(fā)明了互聯(lián)網(wǎng) 3、是什么發(fā)明使人們第一次獲得了穩(wěn)定持續(xù)的電流，為電現(xiàn)象的研究打下基礎(chǔ)，并直接推動了電解、電鍍等化學(xué)工業(yè)的發(fā)展（ ） A、伏打電池 B、貝爾電話 C、法拉第感應(yīng)電流 D、愛迪生電燈 4、下列關(guān)于電機(jī)的說法，不正確的是（ ） A、電機(jī)就是發(fā)電機(jī) B、電機(jī)實(shí)現(xiàn)了電能和其他形式能源的相互轉(zhuǎn)換 C、電機(jī)使人類獲得了高效清潔的電能 D、電機(jī)包括電動機(jī)和發(fā)電機(jī) 5、電梯門不會夾傷人的手，是因為電梯門安裝了什么傳感器（ ） A、溫度傳感器 B、紅外線傳感器 C、壓力傳感器 D、生物傳感器 6、世界上最早發(fā)明實(shí)用的無線電報技術(shù)的科學(xué)家是（ ）