动圈式话筒构造和原理
一、选择题(共19小题)
1、关于如图所示电与磁部分四幅图的分析,其中正确的是( )
A、图(a)装置不能检验物体是否带电
B、图(b)装置原理可以制造电动机
C、图(c)实验说明通电导线周围有磁场
D、图(d)是利用电流的磁效应工作
2、下列关于如图的分析,正确的是( )
A、图(a)装置能检验物体带哪种电荷
B、图(b)装置是将电能转化为机械能
C、图(c)实验说明通电导线周围有磁场
D、图(d)与电动机工作原理相同
3、下列装置中没有应用电磁铁的是( )
A、电铃 B、电磁继电器
C、电热器 D、扬声器
4、没有利用磁场对通电导体有力的作用的原理来工作的是( )
A、动圈式扬声器 B、动圈式话筒
C、实验室常用的电流表 D、电动赛车
5、利用电磁感应现象工作的用电器是( )
A、电烙铁 B、动圈式话筒
C、电风扇 D、电磁铁
6、为了防止考试作弊,监考人员利用手柄式金属探测器对考生进行检查(如图),当探测线圈靠近金属物体时,由于电磁感应现象产生电流,并把它转换成声音信号,根据声音有无,判断考生是否携带金属物体,以下选项中也是利用该原理工作的是( )
A、电动机 B、电磁铁
C、电灯 D、动圈式话筒
7、常用的动圈式话筒,其工作原理是( )
A、通电导线在磁场中受力的作用
B、电磁感应
C、电生磁
D、地磁场的作用
8、把声音和图象转化为电流的装置分别是( )
A、耳机和摄像机 B、话筒和摄像机
C、话筒和显像管 D、耳机和显像管
9、如下图所示的器材中,工作原理与其他三个不相同的是( )
A、 B、
C、 D、
10、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
11、电磁铁在下列装置中应用不正确的是( )
A、电话的听筒中应用了电磁铁 B、电话的话筒中应用了电磁铁
C、电磁继电器中应用了电磁铁 D、电铃的工作中应用了电磁铁
12、扬声器在播放音乐时( )
A、通过线圈的电流方向不变
B、线圈是静止不动的
C、通过线圈的电流按一定规律变化
D、以上说法都不正确
13、关于听筒,下列说法中错误的是( )
A、听筒是把携带信息的电流变成声音
B、听筒里有永久磁体和膜片
C、听筒是利用电流磁效应来工作的
D、以上说法都不对
14、在无线电通信过程中,需要把要传播的声音转化为变化的电流,以下设备中能完成这项任务的是( )
A、调谐器 B、话筒
C、调制器 D、振荡器
15、动圈式话筒的结构如图,它工作时:
①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流;
②与膜片相连的线圈随之一起振动;
③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动;
④变化的电流经过放大后,由扬声器还原为声音.
关于它的原理,排序正确的是( )
A、①②③④ B、②①④③
C、③①④② D、③②①④
16、电话听筒里有电磁铁和膜片,其构造如图所示.电磁铁线圈中通过的是变化的电流.下列关于电话听筒工作过程的描述正确的是( )
A、变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场使膜片振动
B、变化的磁场产生变化的电流,变化的电流使膜片振动
C、变化的磁场使膜片振动,膜片振动产生变化的电流
D、膜片的振动产生变化的磁场.变化的磁场产生变化的电流
17、如图所示,利用了磁场对电流作用的设备是( )
A、扬声器 B、动圈式话筒
C、直流式电动机 D、交流发电机
18、电话机听筒里发生的主要能量转化是( )
A、电能转化为机械能 B、热能转化为电能
C、机械能转化为电能 D、电能转化为势能
19、下列说法中,错误的是( )
A、发电机工作时,把转子的机械能转变为电能
B、电动机工作时,消耗的电能全部转化成机械能
C、电话话筒的作用是把声音的振动转变成变化的电流
D、远距离输送电能,采用高压输电是为了减少电线上电能的损失
二、填空题(共5小题)
20、当你唱卡拉OK时,要用到话筒(麦克风).话筒的种类有很多,下图是动圈式话筒构造示意图.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,能产生随着声音的变化而变化的 _________ ,经放大后,通过扬声器还原成声音.动圈式话筒能把声信号转变成电信号,利用的原理是 _________ .
21、如图是一种话筒的示意图,当被采访者对着话筒说话时,膜片及与之相连的线圈在 _________ 中运动,把声音信号转变成 _________ 信号.
22、当你唱卡拉OK时,要用到话筒(麦克风).话筒的种类很多,如图是动圈式话筒构造示意图.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,通扬声器还原成声音.
23、如图是动圈式麦克风的结构示意图.当你对着它说话或唱歌时,人声带由于 _________ 而产生的声音,通过 _________ 传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的 _________ ,线圈在运动中能量的转化情况是 _________ .
24、当你对着如图所示的话筒说话时,产生的声音使膜片 _________ ,与膜片相连的线圈也跟着在磁场中做切割磁感线运动,这种运动能产生随着声音变化而变化的 _________ ,经放大后,通过扬声器还原成声音.
三、解答题(共4小题)
25、如图是动圈式话筒(麦克风)和扬声器(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,带动纸盒也来回振动,扬声器就发出声音.
根据以上原理,请你思考并回答.
(1)图示装置的主要目的是为了改变声音的 _________ (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,通电线圈与永磁体相互作用是利用 _________ 原理制成的.
26、兴趣小组在研究扬声器结构时,发现扬声器中有一个环形磁体,他们不知道环形磁体的磁极分布情况,于是几位同学提出了以下三种猜想:
猜想1:磁极呈横向分布(例如图甲,左侧为N极,右侧为S极);
猜想2:磁极呈轴向分布(例如图乙,上面为N极,下面为S极);
猜想3:磁极呈上中下分布(例如图丙,上下面为N极,中部为S极).
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想3是错误的.你认为他们判断的依据是 _________ .
(2)为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示),结果观察到磁体在任意位置都能保持静止.这说明猜想 _________ 是错误的.
(3)请设计一个简单实验,验证剩下的一个猜想是否正确,简述你的实验方案.
主要器材: _________ ;简要做法: _________ ;
如何判断: _________ .
27、下列部件装在话筒里的有 _________ ,装在听筒里的有 _________ .
A、永磁体;
B、用碳精片制成的振动膜;
C、碳粒;
D、螺线管;
E、用薄铁片制成的振动膜.
28、如图所示为动圈式扬声器,它可以将变化的电流(电信号)还原成声音,这一过程中用到的主要物理知识是 _________ .它还可以将声音转化为变化的电流(电信号),这一过程中用到的主要物理知识是 _________ .
答案与评分标准
一、选择题(共19小题)
1、关于如图所示电与磁部分四幅图的分析,其中正确的是( )
A、图(a)装置不能检验物体是否带电 B、图(b)装置原理可以制造电动机
C、图(c)实验说明通电导线周围有磁场 D、图(d)是利用电流的磁效应工作
考点:通电直导线周围的磁场;电磁感应;动圈式话筒的构造和原理;验电器的原理及使用。
专题:实验题。
分析:a、要认识验电器,知道验电器的作用,是检验物体是否带电的,是根据同种电荷相互排斥的原理制成的.
b、掌握电磁感应现象及实验,知道在此实验中让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流.根据这个原理制成了发电机.
c、认识奥斯特实验,知道奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场.即电流的磁效应.
d、要解决此题,需要知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的.
解答:解:A、图a是验电器,验电器根据同种电荷相互排斥的原理,如果物体带电,验电器就会带上与物体相同的电荷,由于同种电荷相互排斥,所以金属箔张开.如果金属箔不张开,说明物体不带电.因此可以通过观察验电器的金属箔是否张开来判断接触的物体是否带电.所以A说法错误.
B、图b是电磁感应实验,根据此原理可以制成发电机,所以B说法错误.
C、图c是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场.所以C说法正确.
D、图d是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的.所以D说法错误.
故选C.
点评:此题考查了电和磁中的各种现象,在学习过程中,一定要掌握各实验的现象及结论,并且要找出其不同进行区分.
2、下列关于如图的分析,正确的是( )
A、图(a)装置能检验物体带哪种电荷 B、图(b)装置是将电能转化为机械能
C、图(c)实验说明通电导线周围有磁场 D、图(d)与电动机工作原理相同
考点:通电直导线周围的磁场;电磁感应;动圈式话筒的构造和原理;验电器的原理及使用。
分析:四幅图分别考查了验电器、电磁感应、通电导体周围的磁场、动圈式话筒的原理等知识,在正确认识各图中内容的基础上,才可以对选项中的表述做出正确的判断.
解答:解:A、验电器利用了异种电荷相互排斥的原理,来检验物体是否带电,但不能检验出是哪种电荷,所以不合题意;
B、图(b)是电磁感应实验的原理图,闭合电路中的一部分导体在磁场中切割磁感线,在电路中产生感应电流,在此过程中机械能转化为电能,所以选项中的说法不合题意;
C、给直导线通电,小磁针发生偏转,说明导线周围存在磁场,是正确的,符合题意;
D、动圈式话筒在工作时,使声信号转化为变化的电流,是线圈在磁场中切割磁感线,将机械能转化为电能,而电动机则是消耗电能,转化为机械能,二者的原理截然不同,所以不合题意.
故选C.
点评:四幅图代表了四个重要的实验或原理,在电与磁这一单元中有着重要的意义,也都是我们在平时的学习中需要掌握的重点内容.
3、下列装置中没有应用电磁铁的是( )
A、电铃 B、电磁继电器
C、电热器 D、扬声器
考点:电磁铁的其他应用;电磁继电器的组成、原理和特点;动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:A、通电时,电磁铁有电流通过,产生了磁性,把衔铁吸过来,使小锤打击电铃发出声音,同时电路断开,电磁铁失去了磁性,小锤又被弹回,电路闭合,不断重复,电铃便发出连续击打声了.
B、电磁继电器一般由电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成的,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成,电磁继电器还可以实现远距离控制和自动化控制;
C、电热器:电流通过电热器做功,把电能转化为内能,属于电流的热效应;
D、扬声器:“动圈式”扬声器是利用电流在磁场中受到磁场力作用的原理制成的.如图所示,绕在纸盆上的导线构成的线圈处于圆形磁铁的磁场中,放大器送出的音频电流通过线圈,纸盆在磁铁的磁场驱动下就振动起来…
解答:解:电铃、电磁继电器都用到了电磁铁,是利用电流的磁效应;
扬声器利用的是通电导体在磁场中受力运动;电热器工作时是把电能转化为内能,是利用电流的热效应.
故选C、D.
点评:本题主要考查了学生对电磁铁在生活中的应用了解,体现了从物理走向生活的教学思想.
4、没有利用磁场对通电导体有力的作用的原理来工作的是( )
A、动圈式扬声器 B、动圈式话筒
C、实验室常用的电流表 D、电动赛车
考点:直流电动机的原理;动圈式话筒的构造和原理。
分析:本题涉及的设备较多,解题时首先要弄清四个选项的设备的原理,再进行判断.
解答:解:动圈式扬声器、实验室用的电流表,以及电动赛车都是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的.而动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的.故A、C、D不符合题意.
故选B
点评:本题主要考查学生对磁场对通电导体有力的作用的应用的了解,以及对电磁感应现象应用的掌握.
5、利用电磁感应现象工作的用电器是( )
A、电烙铁 B、动圈式话筒
C、电风扇 D、电磁铁
考点:动圈式话筒的构造和原理。
分析:根据对选择项中设备的工作原理的分析,即可得到答案.
解答:解:A、电烙铁是利用电流的热效应制成的.故A错误.
B、动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的,故B正确.
C、电风扇的主要部件是电动机,电动机是利用通电导体在磁场中受力而制成的.故C错误.
D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的.故D错误.
故选B.
点评:明确动圈式话筒的构造,可以帮助理解其工作原理.
6、为了防止考试作弊,监考人员利用手柄式金属探测器对考生进行检查(如图),当探测线圈靠近金属物体时,由于电磁感应现象产生电流,并把它转换成声音信号,根据声音有无,判断考生是否携带金属物体,以下选项中也是利用该原理工作的是( )
A、电动机 B、电磁铁
C、电灯 D、动圈式话筒
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:通过题目中告诉的信息明确金属探测器的工作原理.然后与选择项中各设备的工作原理相对比,从而可以得到答案.
解答:解:根据题目中:电磁感应现象产生电流,可以确定该设备的制成原理是电磁感应现象.
A、电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的.故A错误.
B、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故B错误.
C、电灯是利用电流的热效应制成的.故C错误.
D、如图所示,动圈式话筒是利用振动膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生随声音信号变化的感应电流制成的.故D正确.
故选D.
点评:要明确动圈式话筒的工作原理,首先要明确其构造.
7、常用的动圈式话筒,其工作原理是( )
A、通电导线在磁场中受力的作用 B、电磁感应
C、电生磁 D、地磁场的作用
考点:动圈式话筒的构造和原理。
分析:工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.
解答:解:动圈式话筒结构如图:
声波引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在永久磁体的磁场里振动,切割磁感线产生感应电流,这就是电信号.线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征,产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化,这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器,就发出声音.
根据对动圈式话筒这样的理解,可知其工作原理是电磁感应现象.
故选B.
点评:作为了解性内容,一般不会有更多的拓展题型,掌握动圈式话筒的工作原理和工作过程,是解决问题的关键.
8、把声音和图象转化为电流的装置分别是( )
A、耳机和摄像机 B、话筒和摄像机
C、话筒和显像管 D、耳机和显像管
考点:动圈式话筒的构造和原理。
分析:要解答本题需掌握:话筒是把声音转化为变化电流的装置,摄像机是把图象转化为变化电流的装置.
解答:解:话筒(麦克风)能实现声电转换,声音信号转换为电信号;摄像机,能将拍摄下来的活动图象分解、取样等;
显像管是把电信号转化为光信号;耳机是把变化的电流转化为声音的信号.
故选B
点评:本题主要考查学生对:话筒和摄像机的原理的了解和掌握.
9、如下图所示的器材中,工作原理与其他三个不相同的是( )
A、 B、
C、 D、
B、发电机的前提是运动,结果是产生电流,利用电磁感应现象原理;
C、扬声器把电信号转化为声信号,即也是利用电磁铁具有磁效应而使得其与永久磁铁间产生力的作用的原理;
D、电磁继电器也主要是应用了电磁铁的磁效应的原理;
所以分析上述四个答案可知,发电机的工作原理和其他三个不同.
故选B.
点评:在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点.要在理解的基础上,记住这些基础知识.
10、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
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:电话的话筒通过电磁感应把声音的信号变为强弱变化的电流,而听筒是把强弱变化的电流通过磁场对电流的作用转化成声音的信号的.
解答:解:电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去,再通过听筒中的电磁铁,把强弱变化的电流信号变成振动的声音的信号,即将电流还原成声音.
故选C.
点评:本题考查了电话中话筒和听筒的作用及使用的原理.
11、电磁铁在下列装置中应用不正确的是( )
A、电话的听筒中应用了电磁铁 B、电话的话筒中应用了电磁铁
C、电磁继电器中应用了电磁铁 D、电铃的工作中应用了电磁铁
弱而变化的电流还原成相应的声音.应用了电磁铁,故该选项不符合题意;
B、电话的话筒是利用电磁感应现象的原理制成的,即将声音的振动转化为变化的电流,故该选项符合题意;
C、电磁继电器是通过控制电磁铁中电流有无来控制另外更大的电器的开关.应用了电磁铁,故该选项不符合题意;
D、通电时,电磁铁有电流通过,产生了磁性,把小锤下方的弹性片吸过来,使小锤打击电铃发出声音,同时电路断开,电磁铁失去了磁性,小锤又被弹回,电路闭合,不断重复,电铃便发出连续击打声.应用了电磁铁,故该选项不符合题意.
故选B.
点评:本题主要考查电磁铁在生活中的应用,是一道基础题.
12、扬声器在播放音乐时( )
A、通过线圈的电流方向不变 B、线圈是静止不动的
C、通过线圈的电流按一定规律变化 D、以上说法都不正确
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:解答本题要对扬声器的工作过程有清楚的了解.扬声器的线圈中通过携带声音信息、时刻变化的电流,使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场,线圈就不断地来回振动,纸盆也就振动动起来,便发出了声音.
解答:解:扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置.它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成.当线圈中通过变化的电流时,线圈受到磁铁的吸引而左右运动.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,所以扬声器在播放音乐时,通过线圈的电流是按一定规律变化的.
故选C.
点评:知道并理解扬声器的制作原理是解决该题的关键.
13、关于听筒,下列说法中错误的是( )
A、听筒是把携带信息的电流变成声音 B、听筒里有永久磁体和膜片
C、听筒是利用电流磁效应来工作的 D、以上说法都不对
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:电话听筒的作用是将电信号转化为声信号,所以从电话听筒的构造及听筒的作用的角度分析即可解决该题.
解答:解:A、电话的听筒是将电信号变为声信号的装置,即是听筒是把携带信息的电流变成声音的,故该选项不符合题意;
听筒内部构造主要有:一个电磁铁盒膜片组成,且该电磁铁是由螺线管缠绕在一块永久磁铁上而构成的,也就是说该电磁铁的铁芯是永磁体;其作用是:在螺线管未通电时,可以让永磁铁吸引薄铁片(振动膜)在某个位置上,当螺线管内通过按声音强弱变化规律而变化的忽强忽弱的电流时,套有螺线管的永磁铁的磁性随电流强弱而变化,对薄铁片吸引亦忽强忽弱,从而引起薄铁片振动而发出声音.故B、C也不符合题意.
故选D.
点评:能真正的理解电话听筒的作用及其工作的原理是解决该题的关键.
14、在无线电通信过程中,需要把要传播的声音转化为变化的电流,以下设备中能完成这项任务的是( )
A、调谐器 B、话筒
C、调制器 D、振荡器
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:要解答本题必须掌握各种无线电通信设备的作用;
要把传播的声音转化为变化的电流,原理是通过声波振动转化为膜片的振动,然后带动线圈振动从而让线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流得到变化的电流.
解答:解:A、调谐器的作用是把某一频率的电磁波选出来;不符合题意.
B、话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器;符合题意.
C、调制器和解调器为互逆的过程,调制器的作用:将低频的声音信号与高频的电磁波叠加在一起增大频率利于信号的传播;不符合题意.
D、振荡器的作用是:把声音信号转化为电磁波信号;不符合题意.
故选B.
点评:本题必须掌握话筒工作过程,是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.
15、动圈式话筒的结构如图,它工作时:
①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流;
②与膜片相连的线圈随之一起振动;
③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动;
④变化的电流经过放大后,由扬声器还原为声音.
关于它的原理,排序正确的是( )
A、①②③④ B、②①④③
C、③①④② D、③②①④
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:动圈式话筒的工作原理是:电磁感应现象的应用.工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.
解答:解:声波引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在永久磁体的磁场里振动,切割磁感线产生感应电流,这就是电信号.线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征,产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化,这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器,就发出声音.
根据对动圈式话筒这样的理解,来排序,答案为③②①④.
故选D.
点评:记住动圈式话筒的工作原理、工作过程、机械能转化为电能.作为了解性内容,不会有更多的拓展题型.
16、电话听筒里有电磁铁和膜片,其构造如图所示.电磁铁线圈中通过的是变化的电流.下列关于电话听筒工作过程的描述正确的是( )
A、变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场使膜片振动 B、变化的磁场产生变化的电流,变化的电流使膜片振动
C、变化的磁场使膜片振动,膜片振动产生变化的电流 D、膜片的振动产生变化的磁场.变化的磁场产生变化的电流
考点:动圈式话筒的构造和原理;电流的热效应、化学效应和磁效应。
分析:电话听筒的工作原理:电流通过电磁铁时,电磁铁具有磁性,吸引膜片,电磁铁中通过变化的电流,产生变化的磁场,对膜片的吸引也是变化的,使膜片产生变化的振动,产生变化的声波.
解答:解:电磁铁中有变化的电流,产生变化的磁场,对膜片的吸引是变化的,使膜片的振动是变化的.
故选A.
点评:话筒是声信号转化为电信号,听筒是电信号转化为声信号.
17、如图所示,利用了磁场对电流作用的设备是( )
A、扬声器
B、动圈式话筒
C、直流式电动机
D、交流发电机
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
B、这是动圈式话筒构造示意图,动圈式话筒的原理是:对着话筒说话时,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,能产生随着声音的变化而变化的电流,经放大后,通过扬声器还原成声音.动圈式话筒其实就是利用了电磁感应的原理,故B不正确;
C、这是电动机构造示意图,电动机的原理是:通电线圈在磁场中受力而发生转动.电动机就是利用了磁场对电流的作用,故C正确;
D、这是发电机构造示意图,发电机的原理是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流.发电机就是利用了电磁感应的原理,故D不正确.
故选 A、C.
点评:本题综合考查了扬声器、电动机、动圈式话筒和发电机的工作原理,其中扬声器和电动机的原理相同,都是利用了磁场对电流的作用;动圈式话筒和发电机的原理相同,都是利用了电磁感应.这两个原理的因果关系和能量转化正好是相反的.
18、电话机听筒里发生的主要能量转化是( )
A、电能转化为机械能 B、热能转化为电能
C、机械能转化为电能 D、电能转化为势能
考点:能量转化的现象;动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:要解答本题需掌握:听筒是把变化的电流转化为声音的装置;声音是由物体的振动产生的;振动的物体具有机械能.
解答:解:听筒里有电磁铁和膜片,当对方强弱不同的电信号传到听筒后,电磁铁便把电信号变成膜片的振动,把传输的声音还原出来.所以,电磁铁把电能转化为膜片的机械能.
故选A.
点评:本题主要考查学生对动圈式话筒的构造和原理的了解和掌握及其工作时能量的转化.
19、下列说法中,错误的是( )
A、发电机工作时,把转子的机械能转变为电能 B、电动机工作时,消耗的电能全部转化成机械能
C、电话话筒的作用是把声音的振动转变成变化的电流 D、远距离输送电能,采用高压输电是为了减少电线上电能的损失
考点:电功的实质;动圈式话筒的构造和原理;焦耳定律。
分析:要解答本题需掌握:①发电机和电动机在工作时的能量转化;②动圈式话筒的原理和构造;③远距离输送电能,采用高压输电是为了减少电线上电能的损失.
解答:解:A、发电机工作时,消耗了电能得到了机械能.故A正确.
B、电动机工作时,消耗了电能,但是消耗的电能不是全部转化为机械能,还有一小部分由于线圈发热,转化为内能.故B错误.
C、电话话筒的作用是把变化的电流转化为声音信号.故C正确.
D、远距离输送电能,采用高压输电,在功率一定的情况下,提高电压,就是减小了电流,在导线电阻一定的情况下,根据Q=I2Rt可知,导线产生的热量减小,所以了减少电线上电能的损失.故D正确.
故选B.
点评:本题主要考查学生对电流做功的实质的了解和掌握,以及对动圈式话筒原理的了解.是一道基础题.
二、填空题(共5小题)
20、当你唱卡拉OK时,要用到话筒(麦克风).话筒的种类有很多,下图是动圈式话筒构造示意图.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,能产生随着声音的变化而变化的 电流 ,经放大后,通过扬声器还原成声音.动圈式话筒能把声信号转变成电信号,利用的原理是 电磁感应 .
考点:动圈式话筒的构造和原理。
分析:根据题目中对动圈式话筒工作过程的描述,结合电磁感应的内容,可以确定此题的答案.
解答:解:与膜片相连的线圈在磁场中振动时,切割磁感线,根据电磁感应现象可知,此时电路中产生了感应电流.所以动圈式话筒工作的过程利用的理论是电磁感应.
故答案为:电流;电磁感应.
点评:利用动圈式话筒的构造来解释其工作过程非常方便.
21、如图是一种话筒的示意图,当被采访者对着话筒说话时,膜片及与之相连的线圈在 磁场 中运动,把声音信号转变成 电 信号.
考点:动圈式话筒的构造和原理;电磁感应。
分析:动圈式话筒的工作原理是:电磁感应现象的应用.工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.
解答:解:声波引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在永久磁体的磁场里振动,切割磁感线产生感应电流,这就是电信号.线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征,产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化,这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器,就发出声音.
故答案为:磁场;电.
点评:记住动圈式话筒的工作原理、工作过程.声信号转化为电信号,机械能转化为电能,作为了解性内容,一般不会有更多的拓展题型.
22、当你唱卡拉OK时,要用到话筒(麦克风).话筒的种类很多,如图是动圈式话筒构造示意图.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,通扬声器还原成声音.
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:动圈式话筒的工作原理是:电磁感应现象的应用.工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.
解答:解:当你对着话筒说话或唱歌时,产生的声音引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在磁场里的振动,会切割磁感线产生感应电流,这就是电信号.这种感应电流随着声音的变化而变化,经过放大后,这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器,就通过扬声器还原成声音.
故答案为:振动;振动;感应电流;感应电流.
点评:本题应记住动圈式话筒的工作原理、工作过程.能把声音信号转化为电信号.
23、如图是动圈式麦克风的结构示意图.当你对着它说话或唱歌时,人声带由于 振动 而产生的声音,通过 空气 传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的 电流 ,线圈在运动中能量的转化情况是 机械能转化为电能 .
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:简答题。
分析:要解答本题需掌握:声音是由物体的振动产生,话筒是把声音转化为变化电流的装置.
解答:解:动圈式话筒的原理是:人说话时,声带振动产生声音,声音通过空气传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,故能产生感应电流,线圈在运动中能量的转化情况是机械能转化为电能.
故本题的答案为:振动,空气,电流,机械能转化为电能.
点评:本题主要考查学生对:动圈式话筒的构造和原理的了解和掌握,是一道基础题.
24、当你对着如图所示的话筒说话时,产生的声音使膜片 振动 ,与膜片相连的线圈也跟着在磁场中做切割磁感线运动,这种运动能产生随着声音变化而变化的 感应电流 ,经放大后,通过扬声器还原成声音.
考点:动圈式话筒的构造和原理。
分析:动圈式话筒的工作原理是:电磁感应现象的应用.工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器.
解答:解:声波引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在永久磁体的磁场里振动,切割磁感线产生感应电流,这就是电信号.线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征,产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化,这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器,就发出声音.
故答案为:振动;感应电流.
25、如图是动圈式话筒(麦克风)和扬声器(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,带动纸盒也来回振动,扬声器就发出声音.
根据以上原理,请你思考并回答.
(1)图示装置的主要目的是为了改变声音的 响度 (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 电磁感应 原理;
(3)放大器的作用是将 电流 放大;
(4)扬声器是把电信号转化为 声 信号的装置,通电线圈与永磁体相互作用是利用 通电导体在磁场中受力而运动 原理制成的.
考点:音调、响度与音色的区分;动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题;简答题;信息给予题。
分析:(1)要掌握声音的三要素.并能区别它们的不同.
(2)要知道电磁感应原理,知道磁能生电.
(3)电流通过放大器,可以被放大.
(4)要知道通电线圈在磁场中,受磁力作用,力的大小与电流的大小有关.
解答:解:(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.
故答案为:响度.
(2)声音使膜片振动,使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.
故答案为:电磁感应.
(3)变化的电流在通过放大器时,变得更大.
故答案为:电流.
(4)变化的电流使电磁铁的磁性时强时弱,所以会引起膜片的振动,产生声音.将电信号转化为声信号.
通电线圈在永磁体的磁场中会受到磁力的作用.
故答案为:声;通电导体在磁场中受力而运动.
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.考查得很全面.
26、兴趣小组在研究扬声器结构时,发现扬声器中有一个环形磁体,他们不知道环形磁体的磁极分布情况,于是几位同学提出了以下三种猜想:
猜想1:磁极呈横向分布(例如图甲,左侧为N极,右侧为S极);
猜想2:磁极呈轴向分布(例如图乙,上面为N极,下面为S极);
猜想3:磁极呈上中下分布(例如图丙,上下面为N极,中部为S极).
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想3是错误的.你认为他们判断的依据是 每个磁体只有两个磁极 .
(2)为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示),结果观察到磁体在任意位置都能保持静止.这说明猜想 1 是错误的.
(3)请设计一个简单实验,验证剩下的一个猜想是否正确,简述你的实验方案.
主要器材: 小磁针 ;简要做法: 将小磁针置于磁环周围不同处 ;
如何判断: 多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁极的位置 .
考点:动圈式话筒的构造和原理;磁性、磁体、磁极。
专题:实验题。
分析:要解答本题需掌握:
磁体上磁性最强的部位叫磁极,每个磁体都有N极和S极两个磁极.
磁极间相互作用的规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,同时联系地球本身就是一大磁体这一知识点分析即可.
解答:解:(1)因为每个磁体都只有两个磁极,分别叫做S极和N极,故猜想3是错误的;
(2)如果猜想1正确,用细线将环形磁体水平悬挂起来,由于地磁场的作用,磁体在特定位置才能保持静止,结果观察到磁体在任意位置都能保持静止这说明猜想1是错误的.
(3)若想验证猜想2是否正确,我们只需选用小磁针即可,即将小磁针置于磁环周围不同处,多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁极的位置.
故答案为:(1)一个磁体只可能有两个磁极;(2)1;(3)小磁针;将小磁针置于磁环周围不同处;多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁极的位置.
点评:该题以实验探究题的形式考查了同学们对地球是一个大磁铁及磁体间的作用规律等知识点的理解和掌握,同时还检测了同学们设计实验的能力,难度较大,需同学们细心解决.
27、下列部件装在话筒里的有 BC ,装在听筒里的有 ADE .
A、永磁体;
B、用碳精片制成的振动膜;
C、碳粒;
D、螺线管;
E、用薄铁片制成的振动膜.
B、C;
A、D、E
点评:本题主要考查学生对:动圈式话筒的构造和原理的了解和掌握.
28、如图所示为动圈式扬声器,它可以将变化的电流(电信号)还原成声音,这一过程中用到的主要物理知识是 通电导线在磁场中受力的作用 .它还可以将声音转化为变化的电流(电信号),这一过程中用到的主要物理知识是 电磁感应 .
考点:动圈式话筒的构造和原理。
专题:应用题。
分析:对于扬声器来说,其内部有一个永久磁铁,当其线圈中通过电流时,即通电线圈处于永久磁铁的磁场中,故能形成振动,将电信号变为声信号;同样,若我们对着扬声器的纸盆讲话时,纸盆会带动线圈在磁场中振动,从而产生感应电流.
解答:解:扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置,它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成.当线圈中通过变化的电流时,据通电导线在磁场中受力的作用的原理知,通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用,即线圈所受力时而排斥,时而吸引,从而使得线圈振动,同时线圈的振动也会带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音;同样,若我们对着扬声器的纸盆说话时,声音会使得纸盆振动,从而在纸盆的带动下使得线圈在永久磁铁的磁场中做切割磁感线运动,即此时就会产生感应电流,这是电磁感应现象.
故答案为:通电导线在磁场中受力 的作用;电磁感应.
点评:能将通电导线在磁场中受力的作用及电磁感应现象的原理应用于实际是解决该题的关键.