题文

（2012?江都市一模）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，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，带动纸盆也来回振动，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　  　（音调/响度/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）当扬声器中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　   　运动，与扬声器原理相似的是　  　（电动机/发电机）．

题型：填空题  难度：中档

答案

（1）响度；（2）电磁感应；（3）右；电动机．

试题分析：（1）声音的三要素是：音调、响度和音色；响度是指声音的大小． （2）动圈式话筒的工作原理是：电磁感应现象的应用． （3）通电线圈在磁场中要受到力的作用，受力方向与电流方向和磁感线方向有关，当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反． （1）声音经过扩音器后声音更大，所以它的主要目的是为了改变声音的响度； （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． （3）当给线圈通电时，通电线圈就会在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向有关．所以当电流方向改变时，线圈的受力方向就变得相反，则线圈将向右运动；与扬声器原理相似的是电动机，电动机也是依据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，而发电机的原理是电磁感应． 点评：扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，它的原理是通电线圈在磁场中受力而运动，由此带动纸盆振动发出声音．扬声器的原理和电动机的原理是相同的，动圈式话筒和发电机的原理是相同的．

据专家权威分析，试题“（2012?江都市一模）图是动圈式话筒（麦克风）和扬声器（喇叭）的构造示..”主要考查你对  直流电动机  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

直流电动机

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
  	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
  	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
  	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