任务二 把电流转换为声音
(一)如图甲所示是电声转换装置,请回答下列问题。

问题1:在纸片上撒少许碎纸屑。将线圈的两根引线与电池的两极瞬间接触,发现粘着线圈的纸片会
(二)如图乙所示是扬声器的原理图。

问题2:线圈通电产生磁性后与永久磁体相互作用,通过线圈带动纸盆
问题3:将丙、丁两个装置的线圈用长长的导线连接起来,我们就可以在这一端说话,在遥远的另一端听到声音,这就是

(一)如图甲所示是电声转换装置,请回答下列问题。
问题1:在纸片上撒少许碎纸屑。将线圈的两根引线与电池的两极瞬间接触,发现粘着线圈的纸片会
跳动
,这说明通过线圈的是由声音转换而来的电流
。(二)如图乙所示是扬声器的原理图。
问题2:线圈通电产生磁性后与永久磁体相互作用,通过线圈带动纸盆
振动
,当电流方向改变时,通电线圈带动纸盆向相反
的方向运动,电流的大小影响纸盆振动的幅度
,于是扬声器就发出了随电流变化的声音。问题3:将丙、丁两个装置的线圈用长长的导线连接起来,我们就可以在这一端说话,在遥远的另一端听到声音,这就是
电话
。答案
1. 跳动 电流
2. 振动 相反 幅度
3. 电话
2. 振动 相反 幅度
3. 电话
解析
【分析】
先明确各问题对应的电磁应用原理:问题1中,线圈通电后受磁场力作用会带动纸片运动,结合装置功能可知电流是声音转换来的电信号;问题2围绕扬声器的工作原理,通电线圈在磁场中受力,电流方向改变时受力方向相反,电流大小影响振动幅度;问题3是声信号与电信号远距离传输的装置,对应电话原理。
【解析】
问题1:线圈引线接触电池两极瞬间,线圈中有电流通过,产生磁场,与永久磁体相互作用,带动粘着线圈的纸片跳动;该装置是将声音转换为电信号,因此通过线圈的是电流。
问题2:扬声器中,通电线圈与永久磁体相互作用,带动纸盆振动发声;电流方向改变时,通电线圈受力方向相反,纸盆向相反方向运动;电流大小影响受力大小,进而影响纸盆振动的幅度,改变声音的响度。
问题3:将声信号转换为电信号,通过导线传输后再转换为声信号,实现远距离传声,这是电话的工作原理。
【答案】
1. 跳动;电流
2. 振动;相反;幅度
3. 电话
【知识点】
电声转换;扬声器原理;电话原理
【点评】
本题考查电磁学在生活中的基础应用,涉及电声转换、扬声器工作原理及电话原理,知识点均为教材基础内容,侧重对原理的理解与应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
先明确各问题对应的电磁应用原理:问题1中,线圈通电后受磁场力作用会带动纸片运动,结合装置功能可知电流是声音转换来的电信号;问题2围绕扬声器的工作原理,通电线圈在磁场中受力,电流方向改变时受力方向相反,电流大小影响振动幅度;问题3是声信号与电信号远距离传输的装置,对应电话原理。
【解析】
问题1:线圈引线接触电池两极瞬间,线圈中有电流通过,产生磁场,与永久磁体相互作用,带动粘着线圈的纸片跳动;该装置是将声音转换为电信号,因此通过线圈的是电流。
问题2:扬声器中,通电线圈与永久磁体相互作用,带动纸盆振动发声;电流方向改变时,通电线圈受力方向相反,纸盆向相反方向运动;电流大小影响受力大小,进而影响纸盆振动的幅度,改变声音的响度。
问题3:将声信号转换为电信号,通过导线传输后再转换为声信号,实现远距离传声,这是电话的工作原理。
【答案】
1. 跳动;电流
2. 振动;相反;幅度
3. 电话
【知识点】
电声转换;扬声器原理;电话原理
【点评】
本题考查电磁学在生活中的基础应用,涉及电声转换、扬声器工作原理及电话原理,知识点均为教材基础内容,侧重对原理的理解与应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
【应用2】如图所示是扬声器(喇叭)的结构图,当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时,线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声,下列说法正确的是 (

A.扬声器工作时将机械能转化为电能
B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
C.锥形纸盆振动得越快,响度越大
D.扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同
B
)A.扬声器工作时将机械能转化为电能
B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
C.锥形纸盆振动得越快,响度越大
D.扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同
答案
B 解析:扬声器把电信号转换为声信号,利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作,将电能转化为机械能,故A错误,B正确;锥形纸盆振动得越快,音调越大,故C错误;扬声器把电信号转换为声信号,利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作,发电机的工作原理是电磁感应现象,故D错误。
解析
【分析】
要解决本题,需掌握扬声器的工作原理、能量转化形式,音调和响度的决定因素,以及扬声器与发电机的原理区别。解题时逐个分析选项,结合相关知识点判断对错即可。
【解析】
1. 选项A:扬声器工作时,消耗电能,带动纸盆振动获得机械能,能量转化是电能转化为机械能,并非机械能转化为电能,故A错误。
2. 选项B:扬声器的线圈通入变化的电流,在永久磁体的磁场中受力运动,进而带动纸盆振动发声,其工作原理是通电线圈在磁场中受力运动,故B正确。
3. 选项C:锥形纸盆振动的快慢(频率)决定音调高低,振动的幅度(振幅)决定响度大小,因此振动越快,音调越高,而非响度越大,故C错误。
4. 选项D:扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,而发电机的工作原理是电磁感应现象,二者原理不同,故D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
扬声器原理、通电导体在磁场中受力、音调和响度
【点评】
本题考查扬声器的基础知识点,属于电磁学常见题型,需区分扬声器与发电机的原理,明确音调和响度的影响因素,难度较低,侧重基础知识点的应用。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需掌握扬声器的工作原理、能量转化形式,音调和响度的决定因素,以及扬声器与发电机的原理区别。解题时逐个分析选项,结合相关知识点判断对错即可。
【解析】
1. 选项A:扬声器工作时,消耗电能,带动纸盆振动获得机械能,能量转化是电能转化为机械能,并非机械能转化为电能,故A错误。
2. 选项B:扬声器的线圈通入变化的电流,在永久磁体的磁场中受力运动,进而带动纸盆振动发声,其工作原理是通电线圈在磁场中受力运动,故B正确。
3. 选项C:锥形纸盆振动的快慢(频率)决定音调高低,振动的幅度(振幅)决定响度大小,因此振动越快,音调越高,而非响度越大,故C错误。
4. 选项D:扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,而发电机的工作原理是电磁感应现象,二者原理不同,故D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
扬声器原理、通电导体在磁场中受力、音调和响度
【点评】
本题考查扬声器的基础知识点,属于电磁学常见题型,需区分扬声器与发电机的原理,明确音调和响度的影响因素,难度较低,侧重基础知识点的应用。
【难度系数】
0.6
1. 扬声器,俗称喇叭,是一种把电信号转换为声信号的装置。它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆等构成,如图所示。当线圈中通过大小和方向反复变化的电流时,线圈会在永久磁体的磁场中受到大小和方向都在变化的力的作用,使得线圈振动。线圈的振动会带动纸盆振动,于是扬声器就发出了声音。在如图所示的四个装置中,与扬声器的工作原理相同的是(

C
)答案
1. C
解析
【分析】
首先明确扬声器的工作原理:扬声器是将电信号转化为声信号的装置,其核心原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,电流变化时,线圈受力变化带动纸盆振动,将电能转化为机械能。接下来逐一分析各选项的工作原理:A选项发电机利用电磁感应原理,将机械能转化为电能;B选项电磁继电器利用电流的磁效应(电磁铁)工作;C选项电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理,将电能转化为机械能;D选项动圈式麦克风利用电磁感应原理,将声信号转化为电信号。由此可判断与扬声器原理相同的装置。
【解析】
扬声器的工作原理是:当线圈中通过变化的电流时,通电线圈在永久磁体的磁场中会受到大小和方向变化的力,进而带动纸盆振动发声,本质是通电导体在磁场中受到力的作用,实现电能到机械能的转化。对各选项分析如下:
A. 发电机:工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,与扬声器原理不同;
B. 电磁继电器:利用电流的磁效应(电磁铁的特性)控制电路,与扬声器原理不同;
C. 电动机:工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,与扬声器原理一致;
D. 动圈式麦克风:工作原理是电磁感应现象,将声信号转化为电信号,与扬声器原理不同。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
通电导体在磁场中受力、电磁感应、电流的磁效应
【点评】
本题考查常见电磁学装置的工作原理,需准确区分各装置对应的物理规律,核心是掌握扬声器的工作原理,再逐一对比选项即可得出结论,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
首先明确扬声器的工作原理:扬声器是将电信号转化为声信号的装置,其核心原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,电流变化时,线圈受力变化带动纸盆振动,将电能转化为机械能。接下来逐一分析各选项的工作原理:A选项发电机利用电磁感应原理,将机械能转化为电能;B选项电磁继电器利用电流的磁效应(电磁铁)工作;C选项电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理,将电能转化为机械能;D选项动圈式麦克风利用电磁感应原理,将声信号转化为电信号。由此可判断与扬声器原理相同的装置。
【解析】
扬声器的工作原理是:当线圈中通过变化的电流时,通电线圈在永久磁体的磁场中会受到大小和方向变化的力,进而带动纸盆振动发声,本质是通电导体在磁场中受到力的作用,实现电能到机械能的转化。对各选项分析如下:
A. 发电机:工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,与扬声器原理不同;
B. 电磁继电器:利用电流的磁效应(电磁铁的特性)控制电路,与扬声器原理不同;
C. 电动机:工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,与扬声器原理一致;
D. 动圈式麦克风:工作原理是电磁感应现象,将声信号转化为电信号,与扬声器原理不同。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
通电导体在磁场中受力、电磁感应、电流的磁效应
【点评】
本题考查常见电磁学装置的工作原理,需准确区分各装置对应的物理规律,核心是掌握扬声器的工作原理,再逐一对比选项即可得出结论,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
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