关于测量工具和用电器的制作原理，下列说法中错误的是（）A．电磁铁是根据电流的磁效应而工作的B．常用温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的C．电动机是通电线圈在磁场中受力转动-物理打印页面

关于测量工具和用电器的制作原理，下列说法中错误的是（）A．电磁铁是根据电流的磁效应而工作的B．常用温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的C．电动机是通电线圈在磁场中受力转动-物理

[db:作者] 2020-01-04 00:00:00 互联网

题文

关于测量工具和用电器的制作原理，下列说法中错误的是（　　）

A．电磁铁是根据电流的磁效应而工作的

B．常用温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的

C．电动机是通电线圈在磁场中受力转动的原理而制成的

D．验电器是根据异种电荷相互吸引的原理来检验物体是否带电的

题型：单选题难度：偏易

答案

据专家权威分析，试题“关于测量工具和用电器的制作原理，下列说法中错误的是（）A．电磁铁..”主要考查你对温度计的构造及工作原理，电磁铁的定义，直流电动机，验电器的原理及其使用，电流的热效应、化学效应等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

温度计的构造及工作原理电磁铁的定义直流电动机验电器的原理及其使用电流的热效应、化学效应

考点名称：温度计的构造及工作原理

定义：
温度计，是测温仪器的总称，可以准确的判断和测量温度。利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩等的现象为设计的依据。
工作原理：
根据使用目的的不同，已设计制造出多种温度计。其设计的依据有：利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩的现象；在定容条件下，气体（或蒸汽）的压强因不同温度而变化；热电效应的作用；电阻随温度的变化而变化；热辐射的影响等。
一般说来，一切物质的任一物理属性，只要它随温度的改变而发生单调的、显著的变化，都可用来标志温度而制成温度计。

实验室温度计的构造：玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、刻度、温标。
各种温度计工作原理
1．气体温度计：多用氢气或氦气作测温物质，因为氢气和氦气的液化温度很低，接近于绝对零度，故它的测温范围很广。这种温度计精确度很高，多用于精密测量。

2．电阻温度计：分为金属电阻温度计和半导体电阻温度计，都是根据电阻值随温度的变化这一特性制成的。金属温度计主要有用铂、金、铜、镍等纯金属的及铑铁、磷青铜合金的；半导体温度计主要用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠，已广泛应用。它的测量范围为-260℃至600℃左右。高精度温度计高精度温度计

3．温差电偶温度计：是一种工业上广泛应用的测温仪器。利用温差电现象制成。两种不同的金属丝焊接在一起形成工作端，另两端与测量仪表连接，形成电路。把工作端放在被测温度处，工作端与自由端温度不同时，就会出现电动势，因而有电流通过回路。通过电学量的测量，利用已知处的温度，就可以测定另一处的温度。它适用于温差较大的两种物质之间，多用于高温和低浊测量。有的温差电偶能测量高达3000℃的高温，有的能测接近绝对零度的低温。

4．高温温度计：是指专门用来测量500℃以上的温度的温度计，有光测温度计、比色温度计和辐射温度计。高温温度计的原理和构造都比较复杂，这里不再讨论。其测量范围为500℃至3000℃以上，不适用于测量低温。

5．指针式温度计：是形如仪表盘的温度计，也称寒暑表，用来测室温，是用金属的热胀冷缩原理制成的。它是以双金属片做为感温元件，用来控制指针。双金属片通常是用铜片和铁片铆在一起，且铜片在左，铁片在右。由于铜的热胀冷缩效果要比铁明显的多，因此当温度升高时，铜片牵拉铁片向右弯曲，指针在双金属片的带动下就向右偏转（指向高温）；反之，温度变低，指针在双金属片的带动下就向左偏转（指向低温）。

6．玻璃管温度计：玻璃管温度计是利用热胀冷缩的原理来实现温度的测量的。由于测温介质的膨胀系数与沸点及凝固点的不同，所以我们常见的玻璃管温度计主要有：煤油温度计、水银温度计、红钢笔水温度计。他的优点是结构简单，使用方便，测量精度相对较高，价格低廉。缺点是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。且不能远传，易碎。

7．压力式温度计：压力式温度计是利用封闭容器内的液体，气体或饱和蒸气受热后产生体积膨胀或压力变化作为测信号。它的基本结构是由温包、毛细管和指示表三部分组成。压力式温度计的优点是：结构简单，机械强度高，不怕震动。价格低廉，不需要外部能源。缺点是：测温范围有限制，一般在-80~400℃；热损失大响应时间较慢。

8．水银温度计：水银温度计是膨胀式温度计的一种，水银的凝固点是-38.87℃，沸点是356.7℃，用来测量0--150℃或500℃以内范围的温度，它只能作为就地监督的仪表。用它来测量温度，不仅比较简单直观，而且还可以避免外部远传温度计的误差。

9. 双金属温度：计双金属温度计是一种适合测量中、低温的现场检测仪表，可用来直接测量气体、液体和蒸汽的温度(见图)。该温度计从设计原理及结构上具有防水、防腐蚀、隔爆、耐震动、直观、易读数、无汞害、坚固耐用等特点。可取代其他形式的测量仪表，广泛应用于石油、化工、机械、船舶、发电、纺织、印染等工业和科研部门。

考点名称：电磁铁的定义

定义：
通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，它也叫做电磁铁。即电磁铁就是内有铁芯的通电螺旋管。
优点：
磁性的有无由电流通断来控制；磁性的强弱由电流的大小来改变；极性由变换电流的方向来改变。

用途：
电磁起重机、电铃、电磁继电器、听筒等。
磁场方向判断：
电磁铁的磁场方向可以用安培定则来判断。
(1)通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流方向，四指指向通电直导线周围磁力线方向。
(2)通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
电磁铁：
利用电流的磁效应，使软铁具有磁性的装置。
(1)将软铁棒插入一螺线形线圈内部，则当线圈通有电流时，线圈内部的磁场使软铁棒磁化成暂时磁铁，但电流切断时，则线圈及软铁棒的磁性随着消失。

(2)软铁棒磁化后所生成的磁场，加上原有线圈内的磁场，使得总磁场强度大为增强，故电磁铁的磁力大于　天然磁铁。

(3)螺线形线圈的电流愈大，线圈圈数愈多，电磁铁的磁场愈强。

考点名称：直流电动机

电动机的原理：

工作原理	直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，它在工作时将电能转化为机械能
基本构造	直流电动机主要由两部分组成，即能够转动的线圈和固定不动的磁体。在电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子，电动机工作时，转子在定子中飞快地转动。如图所示
能量转化	电能转化为机械能
换向器	(1)构造：由两个铜制半球环构成 (2)作用：能自动地改变线圈中的电流方向，使线圈能连续转动
优点	构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小，价格便宜、无污染

直流电动机和交流电动机的比较：

		直流电动机	交流电动机
构造	相同	均由磁体，线圈组成
构造	不同	需要换向器(两个半铜环)，外电路上有电源	用两个铜环和电刷连接电路，外电路上无电源
原理	相同	均受磁场方向影响
原理	不同	磁场对通电线圈的作用	电磁感应现象
用途	相同	两者一起帮助人类利用水能、内能、核能等
用途	不同	电能转化为机械能机械能	转化为电能

补充：区别电动机与发电机，要分清是运动产生电，还是通电后运动，从而确定电能与机械能的转化；装置方面一个有电源，一个没有电源，电动机是通电产生运动，所以有电源的是电动机，没电源的是发电机。

直流电动机不转或转速过小的原因：
     安装直流电动机模型时，线圈不转的原因主要有电路开路、磁铁无磁性和线圈处于平衡位置等几种情况。转速过小是因为电流小或磁性弱。

例1正确连接好直流电动机模型的电路后，合上开关，电动机不转，试列出可能产生故障的原因及相应排除故障的方法。
(1)____，排除故障的办法____；
(2)____，排除故障的办法____；
(3)____，排除故障的办法____。

解析：通电线圈在磁场作用下才能运动，如果磁铁失去磁性，电动机就不会转动。电动机靠换向器改变线圈中电流方向，使线圈连续转动，但若换向器接触不良，则不能使线圈连续转动。线圈通过平衡位置时靠的是惯性，但线圈如果原来是静止在平衡位置的，那么线圈将保持静止的状态。

答案：(1)磁铁无磁性   更换磁铁(2)线圈处于平衡位置让线圈转过平衡位置(3)电刷与换向器接触不良可压紧电刷与换向器

用控制变量法判断通电导体在磁场中受力情况：
      通电导体在磁场中受力情况的判定常与电动机原理对应结合，通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关：

例如图所示，导体放入(a)图磁场中的受力方向已经标出，请在(b)图、(c)图上标出它的受力方向。

解析：通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁感线方向都有关系。
比较图(a)、(b)：磁感线方向相同，都是垂直纸面向里，电流方向相反，受磁场力方向也应相反，(a)图向左，则(b)图向右。
比较图(b)、(c)：电流方向相同而磁场方向相反，受到磁场力的方向也应该相反，因(b)图水平向右，所以(c)图应水平向左。

答案：如图甲、乙

考点名称：验电器的原理及其使用

定义：验电器是检验物体是否带电的仪器。

组成：金属球，金属杆，金属箔等几部分组成

原理：同种电荷相互排斥；
验电器的使用：
取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电。用金属棒把A和B连接起来，可以看到A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔张开，实验现象说明，有电荷通过金属杆从验电器A流动到B，使验电器B也带了电。也就是说金属杆上有了电荷的定向移动。（如图）
判断物体是否带电的方法：
1．看物体能否吸引轻小物体。因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质。

2．看物体是否会跟其他带电体相互排斥。因为只有该物体带了电，它才有可能跟其他带电体相互排斥。若相互排斥，这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷。

3．利用验电器。只要物体带电，则当它接触(或靠近)验电器的金属球时，验电器的金属箔都会张开一定的角度。同时，验电器还能大致判别带电的多少(即通过观察验电器金属箔的张角大小来比较)和检验带电体所带电荷的种类(即将待检验的带电体与带有已知电性的电荷的验电器的金属球接触，观察验电器的金属箔的张角有无减小的过程，若有，则带电体上就带有跟验电器上电荷电性相异的电荷。反之，亦然)。
静电感应：
一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时，由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布：导体距带电体近的近端带有与带电体所带电荷电性相异的电荷，远端带有与带电体电性相同的电荷。这种现象叫静电感应(下图)。

静电感应现象：
接近：产生静电感应。
如带正电的物体接近不带电的验电器的金属球，则由于静电感应，验电器金属球处感应出负电荷，而金属箔则由于带正电而张开一定角度；
若验电器原来带正电，由于静电感应，同种电荷相斥，金属球的正电荷电荷量减少，金属箔电荷量增多，张角增大；
若验电器原来带负电，则异种电荷相吸，金属球电荷量增大，金属箔电荷量可能只减少，可能先减小，然后带正电增加，因此其张角可能只减小，可能先减小后增大。

接触：电子转移，带电导体上的电子会转移到验电器上。
移走带电导体，验电器金属箔继续张开。

考点名称：电流的热效应、化学效应

电流的热效应：
1、定义：
当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应
2、影响因素：
与通电的时间、电流、电阻有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，通电时间越长，导体产生的热量越多；
3、公式：
Q=I²Rt（普遍适用）
Q=W=UIT（只适用于电热器）
式中：I—通过导体的电流，单位是安培(A); R——导体的电阻，单位是欧姆； t——电流通过导体的时间，单位是秒(S)；Q——电流在电阻上产生的热量，单位是焦(J)。

电流的化学效应：
1、定义：电流通过导电的液体会使液体发生化学变化，产生新的物质。电流的这种效果叫做电流的化学效应。
2、原理：主要是电流中的带电粒子（电子或离子）参与而使得物质发生了化学变化。化学变化中往往是这个物质得到了电子，那个物质失去了电子而产生了的变化。最典型的就是氧化还原反应。而电流的作用使得某些原来需要更加苛刻的条件才发生的反应发生了，并使某些反应过程可逆了（比如说电镀、电极化）。

http://www.00-edu.com/html/202001/39526.html十二生肖
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