【高中物理粤教版】电磁技术与社会发展(知识导学).doc

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1、电磁技术与社会发展　　学习目标：　　1、初步了解电磁技术的发展及应用。　　2、初步了解能源的开发与利用。　　3、知道什么是传感器及其工作原理和应用。　　重点与难点：　　重点：电磁技术的发展与应用。　　难点：传感器及其应用分析。　　学习内容：　　一、电磁技术的发展　　电磁技术的发展经历了一段漫长的历史过程，许多物理学家做出了很大的贡献。首先指南针的发明与应用，推动了人类航海事业的发展，促进了世界文化的交流，18世纪后，随着一系列重要发明与发现，引发了第二次工业革命，使社会向前发展，19世界末期到20世纪末期，电话、无线电通信、广播和电视的发明，互联网技术的应用，彻底改变了人们传递信息的方式，成

2、为社会变革的重要因素，实践证明，没有电磁技术就没有现代化。　　二、能源的开发与利用　　1、能源：能够提供可利用能量的物质叫做能源。　　2、能源的分类　　(1)按基本形态分为：一次能源和二次能源。　　①一次能源：指自然界天然存在、不改变其形态就可直接利用的能源，如煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等。　　②二次能源：指由一次能源进行加工转换而得到的能源产品，如蒸汽、电力、煤气、石油制品等。　　(2)按再生性分为：再生能源和非再生能源。　　①再生能源：如水力、风力、太阳能等；　　②非再生能源：如煤炭、石油、天然气等。　　(3)按应用的广泛程度分为：常规能源和新能源。　　①常规能源：如煤、石油

3、、天然气；　　②新能源：如太阳能、沼气、核能、风能、地热能、波浪能(潮汐能)、氢能。　　3、电机：它是使电能与其他形式的能发生相互转换的机器。　　(1)发电机：是把其他形式的能量转变成电能的机器。　　(2)电动机：是把电能转变成机械能的机器。　　三、传感器及其应用　　1、传感器的概念：它是能将所感受到的物理量(如力、热、磁、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)的一类元件，其工作过程是通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定规律转换成便于利用的信号。　　2、传感器的结构：一般由敏感元器件(感知元件)和转换器件(将敏感元件的输出量转换成适宜传输和测量的量的器件)两部分组成。　　3、

4、传感器的工作原理：如下图所示：　　4、传递器的种类：根据工作原理不同，可分为物理传感器，化学传感器和生物传感器三类。　　说明：(1)物理传感器是利用被测量物质的某些物理性质(如电阻、电压、电容、电场、磁场等)发生明显变化的特性制成的。　　(2)化学传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转换成电学量的敏感元件制成的。　　(3)生物传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的，用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。　　目前最常用的传感器：温度传感器、红外线传感器、生物传感器等，随着科学的发展，种类越来越多。　　5、传感器的应用　　(1)温度传感器应用十分广泛，如空调机、电冰箱、微波炉、消毒

5、碗柜等与温度控制相关的家用电器几乎都要用温度传感器。　　(2)红外线传感器应用于航空摄影、卫星遥感遥测、家电遥控、防盗防火报警器、自动门、生命探测器、非接触式红外测温仪等。　　(3)生物传感器最典型的应用医疗卫生行业。　　四、电磁波的技术应用　　1、无线电广播的发射和接收　　(1)无线电波的发射：由振荡器(常用LC振荡电路)产生高频振荡电流，用调制器将需传送的电信号调制到振荡电流上，再耦合到一个开放电路中激发出无线电波，向四周发射出去。　　(2)无线电波的接收：天线接收到所有的电磁波，经调谐选择出所需要的电磁波，再经检波取出携带的信号，放大后再还原成声音或图像信号。　　2、电视、雷达　　(1

6、)电视：摄像机将录制的声音和图像通过发射机和发射塔，以电磁波形式发出，经过中转台或同步卫星转发，到达用户，再经电视机显像管和伴音装置将信号还原，我们就看到了丰富多彩的电视节目。　　(2)雷达：是利用无线电波测定物体位置的无线电设备。电磁波遇到障碍物要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。雷达使用的是微波波段的无线电波，因为微波的直线传播性能好。　　3、移动电话　　它将用户的声音或数字信息转变为高频信号发射到空中；同时又能拥捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的信息。移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接，

7、这种固定的电台叫做基地台。　　五、科学、技术与社会的协调　　事实表明，科学技术既可以对社会的发展产生积极作用，也可能产生消极作用，但现代科学技术与社会已互联为一个系统，彼此既相互促进，又相互制约，只有妥善处理科学技术与社会的相互联系，科学技术与社会才能协调地向前发展。　　例题精讲：　　例1、关于电磁波，下列说法正确的是(　　)　　A.电磁波是一种依赖于介质传播的波　　B.在真空中，频率高的电磁波传播速度较大