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1、第八章 电磁相互作用及应用 第三节 电话和传感器 通电导体在磁场里受力的作用通电导体在磁场里受力的作用 受力方向跟电流的方向，受力方向跟电流的方向， 磁感线的方向都有关磁感线的方向都有关 电动机是利用通电线圈受力转动电动机是利用通电线圈受力转动 电动机构造定子转子换向器电刷电动机构造定子转子换向器电刷 电动机的优点电动机的优点 电动机电动机 扬声器 观察扬声器完成下列思考题： 1、扬声器的结构 2、扬声器的工作原理 1、扬声器的结构 思考： 问题1：当线圈中通过变化的电流时，线圈受到_力 的作用，从而带动与线圈相连的纸盆_，于是扬声器 就发出了声音。 问题2：扬声器是利用_把_信息 转化为_信
2、息的装置。 磁场 振动 电流在磁场中受力 电流 声音 2、扬声器 的工作原理 当线圈中通过图中所 示的电流时，线圈受到磁 铁的吸引向左运动； 由于通过线圈 的电流是交变电流，它的 方向不断变化，线圈就不 断地来回振动，带动纸盆 也来回振动，于是扬声器 就发出了声音。 当线 圈中通过相反方向的电流 时，线圈受到磁铁的排斥 向右运动。 1892年纽约纽约 芝 加哥的电话线电话线 路开通。电话电话 发发明人贝贝尔第 一个试试音：“喂 ，芝加哥”，这这 一历历史性声音 被记录记录 下来。 1882年 ，磁性 壁挂电电 话话 美军军在 越南战战 争时时使 用的移 动电话动电话 1969 年， 可视视 电
3、话电话 导 学 设 计 学点1 声信息与电信息 3.电话和传感器 思考： 问题1：对着线圈说话时，声波推动线圈做_ 运动，线圈中会产生与声音变化相对应的强弱变化的 _。 问题2：该实验利用_可以把_信息转 化为_信息。 问题3：实验中用示波器来显示强弱变化的电流的产 生，这种研究问题的方法叫_法。 问题4：这是电话中_(选填“话筒”或“听筒”) 的工作原理图。 切割磁感线 电流 电磁感应声音 电流 转换 话筒 3.电话和传感器 (2)观察如图所示的实验。 思考： 问题1：变化的电流通过线圈时，因为_， 会引起线圈振动，从而带动纸片振动。 问题2：在此实验中，如果通过线圈的是由声音转仪而来 的电
4、流，这个装置就可以把_信息转化为_信息。 问题3：实验中用碎纸屑的振动来显示纸片的振动，这种 研究问题的方法叫_法。 问题4：这是电话中_(选填“话筒”或“听筒”)的工作 原理图。 电流在磁场中受力 电流声音 转换 听筒 (3)如图所示是动圈式话筒构造示意图 。 思考： 问 题：当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音使膜片 _，与膜片相连的线圈也跟着一起_，线圈在磁 场中的这种运动能产生_，这种_随 着声音的变化而变化，经过放大后，通过扬声器还原成声音 。 振动振动 感应电流 感应电流 学点2 传感器 阅读教材P137最后一段。 思考： 问题1：把其他信息转换成_的器件叫做传感器。在电 冰箱和空
5、调里有_传感器。 问题2：传感器在日常生活中有广泛的应用，有一种开关在 有声音并且光照强度低时就自动闭合，这种开关里有_ 传感器和_传感器，这种开关经常用来控制楼道里灯的 亮灭。 电信息 温度 声音 光 传感器定义 传感器是把其他信号(如位移、速度、 力、磁感应强度、温度、光、声等) 转换 为电信号(如电压、电流、电阻、电容等) 的元器件. 其他信号 电信号 传感器 传感器工作原理： 非电信号 敏感元件 转换电路 电 信 号 传感器 3、特点（优点）： 易感知、易测量、易控制 温度传感器 火 灾 报 警 器 应 用 示 例 类型一 声信息与电信息 例1 如图所示是动圈式话筒(麦克风)和扬声器(
6、喇叭)的构造 示意图。当人对着话筒讲话时，产生的声音使膜片以及与之 相连的线圈一起振动，线圈在磁场中的这种运动能产生随着 声音变化的电流；变化的电流经放大器放大后，又通过扬声 器的线圈，由于通过线圈中的电流是交变电流，通电线圈就 在磁场中来回振动，带动纸盆也来回振动，扬声器就发出声 音。 根据以上原理，请你思考并回答下列问题。 (1)图示装置的主要目的是为了改变声音的_(选填“ 音调”“响度”或“音色”)。 (2)话筒是一种把声信号转化为电信号的装置，它利用了 _原理。 (3)放大器的作用是将_放大。 (4)扬声器是把电信号转化为_信号的装置，它是利 用_的原理制成的。通电导体在磁场中受力而运
7、动 响度 电磁感应 电流 声 解析 (1)此装置可以使声音变得更大、更响亮，所以是改 变了声音的响度。(2)声音使膜片振动，带动与膜片相连的线 圈振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流， 这是电磁感应现象。(4)变化的电流使线圈的磁性时强时弱， 通电线圈在永磁体的磁场中会受到磁力的作用，所以会引起 膜片的振动，产生声音，将电信号转化为声信号。 点评 此题通过动圈式话筒和扬声器考查了声音的三要素 及电磁感应现象，同时还考查了通电线圈在磁场中受力的作 用，综合性较强。 3.电话和传感器 类型二 传感器 例2 关于传感器，下面说法中不正确的是( ) A电冰箱利用的是温度传感器 B光电鼠标利
8、用的是生物传感器 C家电遥控系统利用的是红外线传感器 D宾馆里的防火报警器利用的是烟雾传感器 B 解析 光电鼠标利用的是光电传感器。 点评 传感器作为一种将其他形式的信号转换为电信号的 装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用。不同传感器所 转换的信号不同，我们应就它的具体原理进行分析。 课 堂 小 结 3.电话和传感器 练习 知识点1 声信息与电信息 1如图所示的装置中，纸片上粘着线圈，线圈的两端用导线引 出，接在能测微小电流的示波器上，线圈放在磁体的磁极附近。当 你对着线圈大声说话时，示波器上有波形出现(即产生电流)。则下 列判断不正确的是( ) A产生的电流是感应电流 B此装置能把声音信号转变成电信号 C若线圈绕中心轴转动，示波器一 定有波形出现 D若线圈绕中心轴转动，示波器一 定无波形出现 D 知识点2 电话机 2电话中话筒和听筒的作用是( ) A话筒、听筒都是把声音变成电信号 B话筒、听筒都是把电信号变成声音 C话筒把声音变成电信号，听筒把电信号变成声 音 D话筒把电信号变成声音，听筒把声音变成电信 号 C 知识点3 传感器 3家用电饭锅使用的传感器是( ) A温度传感器 B声音传感器 C红外传感器 D湿度传感器 A
