第八章电磁相互作用及应用第3节电话和传感器课件（教科版九上）

第3节电话和传感器 情景导入莱斯的猜想“人的声音是通过空气的振动传递的。如果把这一振动转换成电流的强弱而传送，再把电流转换成声音，那么也许能把说的话传送到很远的地方。”1860年，德国的莱斯提出这样的猜想。声音声音电流 1876年，贝尔(AlexanderGrahamBell，1847—1922)发明了电话，实现了莱斯的梦想。贝尔的发现你知道电话是怎样工作的吗？ 一.声信号与电信号思考：怎样把振动的声音信息转化成电流信息呢?声音电流? 观察：把声音信息转换成电流信息在图所示的装置中，纸片上粘着一个线圈，线圈的两端用导线引出，接在能测出微小电流的仪器——示波器上，线圈置于磁铁的磁极附近。当你对着线圈大声说话时，示波器上的图形有什么变化? 实验发现：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? 根据电磁感应，当置于磁极附近的线圈在声音推动下做切割磁感线振动时，线圈中会产生与声音变化相应的感应电流，这样就把声音转变成了相应的电流变化。声音电流电磁感应 怎样把振动的声音信息还原成电流信息呢?电流声音?把通电的导线放在磁场中，它可能会受到力的作用，从而发生振动。 实验探究：把电流信息还原成声音信息如图所示，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，仔细观察粘着线圈的纸片会有什么反应?纸片会抖动一下 通过上面实验可以发现：说话会使磁场中的线圈振动产生电流，而且通电的线圈在磁场的作用下会振动并产生声音。如图通过线圈的是由声音转化而来的电流，这个装置就会把声音还原。 把上面的两个实验组合起来，就设计出了电话的话筒和听筒。声音声音电流话筒听筒 电话的结构随着科学技术的发展，多功能电话机的不断涌现，电话成为人们使用最广泛的通信工具。早期的电话 问题思考如图是扬声器的结构图，你会分析它的工作原理吗？ 扬声器构造：如图所示，扬声器主要由永磁体、线圈、纸盆等构成。工作过程：当线圈中有电流通过时，就会受到磁场的作用力而运动。通过线圈的电流是交变电流，它的大小和方向是不断变化的，所以线圈就会前后往复运动，从而带动纸盆来回振动，就发出了声音。 二.传感器不仅声信息能转换为电信息，光信息、热信息、力信息等都可以转化为电信息。这些实现其他信息转换成电信息的器件，叫做传感器。 城市路灯常用光传感器控制在冰箱和空调里面有温度传感器生活中的传感器 厨房里的抽油烟机里有烟气传感器电子秤利用了压力传感器生活中的传感器 传感器不仅在日常生活中有广泛应用，计算机和传感器结合，在科学研究和中学理科实验探究中也有很多应用。中学实验室数字化实验平台装备多种传感器 A.电话的听筒把机械能转化为电能B.固定电话是靠变化的电流传递信息的C.电话的话简是声音传感器D.电话的听简可以把电信号转化为声信号例1.固定电话是人们常用的通信工具，下列说法不正确的是（）A 例2.电话机的话筒中的炭粒和膜片相当于（）A.开关B.电磁继电器C.电磁铁D.变阻器因为电话机话筒中的碳粒和膜片在声音的作用下使电阻发生改变，从而产生变化的电流，故电话机话筒中的碳粒和膜片相当于变阻器。D 例3.老师上课时常使用“小蜜蜂”扩音，声音信号由话筒传入扩音器扩大后从扬声器播出，话筒、扬声器的工作原理分别相当于()A.发电机、电动机B.电动机、发电机C.发电机、发电机D.电动机、电动机A 例4.如图，这是扬声器(喇叭)的结构图。当扬声器的音圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时，音圈会在永磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中正确的是（）A.扬声器工作时是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.扬声器中的永磁体不会对音圈有作用力D.音圈中的电流方向和大小不变B 例5.[随着全民健身活动的兴起，有更多的人参加马拉松运动。马拉松已经远远不只是一场比赛，它是你认识自己，认识一座城市，认识这个世界的方式。]因参赛选手很多，无法在同一起跑线出发而计时困难。近年常采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点和终点设置有磁场的感应带时，芯片里的线圈中就会产生______，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息。电流