(共39张PPT)
第3节 电话和传感器
第八章 电磁相互作用及应用
1
课堂讲解
2
课时流程
声信息与电信息
传感器
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
从古到今人们是怎样传递信息的?
古代方法有:
狼烟报警、
快马传书、
飞鸽传书、
水兵旗语等
飞鸽传书
现代方法有:
电话、
电视、
电脑、
传真等。
知1-讲
1
知识点
声信息与电信息
1. 观察如图所示的实验。
探究活动:声信息与电信息的相互转化
知1-讲
思考:当对着线圈说话时,示波器上出现了与声
音变化相对应的图形。你能解释这种现象吗?
答案:对着线圈说话时,声波推动线圈做切割磁
感线运动,线圈中会产生与声音变化相对应的强
弱变化的电流。该实验利用电磁感应现象可以把
声音信息转化为电信息。
知1-讲
2. 观察如图所示的实验。
知1-讲
思考:在纸片上撒些碎纸屑,将线圈的两根引线与电池
的两极瞬间接触,仔细观察粘着线圈的纸片会有什么反
应?
答案:变化的电流通过线圈时,因为电流在磁场中受力,
会引起线圈振动,从而带动纸片振动,产生声音。在此
实验中,如果通过线圈的是由声音转化而来的电流,这
个装置就可以把电信息转化为声信息。
1. 电话的构造和原理
听筒
话筒
永磁体、线圈
薄铁膜片
碳粒
膜片
金属盒
知1-讲
知1-讲
产生变化的电流——
把信息传到远方
将电信号变成了声信号
知1-讲
如图所示:电话由话筒和听筒两部分组成。
话筒由膜片、碳粒组成,
话筒的作用:将声信号转化成强弱变化的电信号。
听筒由电磁体、膜片组成,
听筒的作用:将强弱变化的电信号转化为声信号。
知1-讲
知1-讲
1. 实际的电话机除听筒、话筒外,还有电铃,拔号
设备等。
2. 电话工作的流程图为
3. 现代的电话有:无线电话,可视电话、录音电话
等等。
声音
话筒
变化电流
听筒
声音
知1-讲
思考:如图所示的扬声器,你会分析它的原理吗?
知1-讲
知1-讲
1. 当线圈中通过变化的电流时,线圈受到磁场力的
作用,从而带动与线圈相连的纸盆振动,于是
扬声器就发出了声音。
2. 扬声器是利用电流在磁场中受力把电流信息转化
为声音信息的装置。
知1-讲
思考:如图所示的动圈式话筒,你会分析它
的原理吗?
知1-讲
知1-讲
1. 当你对着话筒说话或唱歌时,产生的声音使膜片
振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈
在磁场中的这种运动能产生感应电流,这种感应
电流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。
2. 动圈式话筒是利用电磁感应现象把声音信息转化
为电流信息的装置。
知1-讲
(来自《点拨》)
【例1】下列关于电话的说法中,正确的是( )
A.甲的听筒和甲的话筒、乙的听筒和乙的话筒 分别串联在两个电路中
B.甲的听筒和乙的话筒串联在一个电路中,乙 的听筒和甲的话筒串联在另一个电路中
C.话筒将机械能转化为电能,听筒将电能转化为机械能
D.话筒将电能转化为机械能,听筒将机械能转化为电能
B、C
知1-讲
【解析】
甲、乙两方在通话时,甲的听筒和乙的话筒串联,
甲的话筒和乙的听筒串联,所以A错误,B正确。
电话的话筒将声信号转化成电信号,机械能转化为
电能;听筒将电信号转化为声信号,电能转化为机
械能,故C正确,D错误。
总 结
知1-讲
(1)如图1所示是动圈式扬声器的构造示
意图,当线圈中有电流流过时, 线圈
受到磁场的作用力而运动,即此类扬
声器利用磁场对通电导体有力的作用,
将电信号还原成声信号。
(2)如图2所示是动圈式话筒的结构,其
基本原理是电磁感应,将声信号转化
成电信号。
图1
图2
在如图所示的装置中,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)。则下列说法不正确的是( )
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
知1-练
1
(来自《典中点》)
知1-练
(来自《典中点》)
关于动圈式扬声器说法中正确的是( )
A.动圈式扬声器线圈中有强电流通过时才会发声
B.动圈式扬声器工作时是将机械能转化为电能
C.动圈式扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
D.动圈式扬声器工作时线圈中通过的电流不一定是交变电流
2
知2-讲
2
知识点
传感器
思考:什么是传感器?
答案:把其他信息(声信息、光信息、热信
息、力信息等)转换成电信息的器件叫做传
感器。如:在电冰箱和空调里有温度传感器。
知2-讲
思考:传感器的应用有哪些?
答案:
知2-讲
比较人与机械自动化设备获取信息过程:
人获取外界信息
机械自动化设备获取外界信息
光传感器
湿度传感器
气体传感器
声音传感器
味传感器
温度传感器
压力传感器
知2-讲
(来自《点拨》)
【例2】 有一种光控大门,当夜间汽车开到大门前,灯光照射到某个部位时大门会自动打开;当没有灯光照射时,大门又会自动关闭,这套自动控制装置安装了对光敏感的___________。
光传感器
【解析】
本题考查光传感器的作用,光传感器应用于电路中可
以实现自动控制。
关于传感器,下列说法中正确的是( )
A.电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制
B.动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的声传感器
C.金属热电阻是一种将电学量转换为热学量的传感器
D.火灾报警器都是利用温度传感器实现报警
知2-练
1
(来自《典中点》)
知2-练
(来自《典中点》)
传感器已广泛应用在生产、生活中,下面说法中不正确的有( )
A.电冰箱利用的是温度传感器
B.光电鼠标利用的是生物传感器
C.家电遥控系统利用的有红外线传感器
D.宾馆里的防火报警装置利用的是烟雾传感器
2
声信息
电信息
其他信息
话筒
听筒
传感器
(来自《典中点》)
电话中的话筒是把声音的振动转化成强弱变化的电
流,因此主要是将动能转化为电能;
听筒是把强弱变化的电流转化成声音的振动,因此
主要是将电能转化为动能。
1
电动机和传感器在工农业生产和日常生活中有着广泛应用。电动机是根据__________________的原理制成的;商场里的电子秤利用了________传感器。
__________的电流叫做交变电流。我国发电厂发出的交变电流的周期是______ s,频率是____Hz。
(来自《典中点》)
2
请完成小文对扬声器发音原理的探究过程。
(1)猜想:观察如图所示扬声器的构造,猜想它的发声原理是________________________。
(2)实验:①将干电池接在线
圈两端,观察到纸盆向前运
动;将电池正、负极对调,
观察到纸盆运动方向______
__。每次接电池时听见扬声器发出“喀喀”的响声。
(来自《典中点》)
②将3节干电池串联成电池组,串联滑动变阻器后接在线圈两端,当改变滑动变阻器接入电路中阻值大小使电流值变化时,观察纸盆运动幅度随电流的增大而________。
③分别用1、2、3节干电池在线圈两端碰触,听碰触时的“喀喀”声变化情况是______________________。
(3)分析论证:扬声器纸盆振动的方向由_________
决定。扬声器发声的大小与通入线圈电流大小的关系是_________________________________________。
(来自《典中点》)
(来自《典中点》)
3
电话中的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
(来自《典中点》)
4
(模拟·南京)当扬声器的线圈通过的电流方向如图所示时,线圈向左运动,那么当电流方向改变时,线圈将向右运动,如此反复,线圈带动纸盆发声,与扬声器原理相似的是( )
A.发电机
B.电动机
C.电磁继电器
D.电熨斗
(来自《典中点》)
5
(中考·佛山)如图所示,当动圈式话筒工作时,声音使得膜片________,与膜片相连的线圈跟着做切割________运动产生感应电流,这就是__________现象。
请完成《典中点》剩余部分习题。