九年级物理21章书后题详解.docVIP

第二十一章 信息的传递 第一节 现代顺风耳----电话 1、图21.1-9是老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音。请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？ 答案：当话筒膜片由静止向左时，膜片振动把炭粒压紧，相当于图中膜片带动滑动头向左移动，使变阻器的电阻变大，引起电路中电流变小，听筒中的电磁铁磁性就减弱，对旁边铁质膜片的引力也随之减小，所以听筒中原来静止的膜片会向右运动;反之，当话筒膜片由静止向右时，听筒中原来静止的膜片会向左运动。 2、现在常用的动圈式耳机，它的构造跟图20.5-10扬声器相同，不过耳机的体积小很多。图20.5-12是动圈式话筒，其构造也和动圈式耳机类似。因此，用两只动圈式耳机就可以做一部最简单的电话：一只耳机当话筒，另一只当听筒，两耳机之间用一对导线连起来，对着一只耳机说话，在另一只耳机里就能听到说话声。这部电话是没有电池的，从能量转化的角度看，一只耳机是磁生电，另一只耳机是电生磁。请问：磁生电和电生磁的两只耳机，哪个是话筒？哪个是听筒？ 答案：话筒是磁生电，听筒是电生磁。 3、如果图21.1-7电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图21.1-8的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？ 答案：01111 00011 00011 01111 第二节 电磁波的海洋 1、现在家中使用的电器很多，如电冰箱、洗衣机、微波炉、空调，还有收音机、电视机、手机等，你知道哪些会发出电磁波？有什么事实支持你的说法？ 答案：这些家用电器中，微波炉、手机以及空调和电视机的遥控器会发出电磁波。 微波炉工作时，食物不跟加热装置直接接触就可以被加热，就是因为微波的能量被食物中的 分子（主要是水分子）吸收。另外，微波炉门上有金属屏蔽网，可以用来减少微波的泄漏。 手机既是无线电发射台，又是接收台，手机与固定电话不同之处在于它通过发射和接收电磁波传递信息。 空调和电视机的遥控器可以在一定范围内进行远距离控制，这是通过发射红外线完成的。 2、图21.2-6是一台收音机的刻度板，表明它能接受电磁波的频率范围。广播电台靠迅速变化的电流而发射电磁波。当广播电台发射图中最高频率的电磁波时，线路中的电流方向每秒钟变化多少次？ 答案：线路中的电流方向每秒钟变化2.16×108次。 提示：从收音机的刻度板上看能接收电磁波的频率范围是AM160～53×10kHz，FM108～76MHz，所以广播电台发射图中最高频率的电磁波是108MHz,此时线路中的电流方向每秒钟变化108×106×2=2.16×108次。 3、在电磁波家族中，红外线也是其中一员，红外线的传播速度等于电磁波的速度。如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间，就可以根据电磁波的速度计算这段距离的长度，红外线测距仪就是根据这一原理设计的。用红外线测距仪对准某一目标，发出一束红外线，经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4ms，这时目标与仪器之间的距离是多少？电磁波的速度取3×105km/s。 答案：目标与仪器之间的距离s=vt=3×108m/s×1/2×2.8×10-7s=42m. 第三节 广播、电视和移动通信 1、小晶用收音机收听中央人民广播电台1008kHz频道的播放的钢琴节目，某时刻他听到演员弹奏频率为440Hz的“6”的音。问： （1）在该时刻，射频电流的频率是多少、音频电流的频率是多少？ （2）此时收音机接收到空中电磁波的频率是多少？ 答案：（1）射频电流的频率是1008kHz，音频电流的频率是440Hz。 （2）此时收音机接收到空中电磁波的频率是1008kHz。 2、张伟和刘浩都在北京工作，用的是北京的手机号。他们同时出差来上海，在上海他们用手机通话时，为什么通话费就高了很多？请从“移动电话的工作方式”进行回答。 答案：提示 张伟和刘浩在上海用他们在北京的手机号通话时，由于增加了北京到上海的有线光缆通信及两个城市电话交换机之间的数据交换，因此通话费就高了很多。可以鼓励对此问题有兴趣的学生在课外查阅相关资料，并与同学交流。 第四节 越来越宽的信息之路 1、现在许多长途电话是以地球同步卫星做中继站的。打这种长途电话时，会感到对方的反应有些延迟。造成这种延迟的原因之一，是无线电波在射向卫星和从卫星返回时需要一定的时间。假设某人造卫星与地球的距离是36000km