8.3 电话和传感器 教案 2023-2024学年教科版初中物理九年级上册

8.3电话和传感器 【学习目标】 1.了解电话的工作原理知道声电转化的原理 2.了解传感器的原理及生活中用到的督种传感器 【教学重难点】 重点:电话的工作原理 难点:声信息与电信息相互转化的实验。 【教学方法】 讲解法,集体讨论法。 【教学过程】 新课导入:1876年贝尔发明了电话实现了莱斯的梦想,电话是怎样把振动的声信息转化为电信息呢?又是怎样把电信息还原成振动的声信息呢? 新课讲授: 知识点1:声信息与电信息 想一想:怎样把振动的声音信息转化成电流信息呢? 观察:把声音信息转化成电流信息 根据电磁感应,当置于磁极附近的线圈在声音的推动下做切割磁感线振动时,线圈会产生与声音变化相应的感应电流,把声音转变成了相应的电流变化。利用电磁感应做成话筒。 话筒的结构: (1)话筒由振动膜、永久磁体、线圈组成; (2)话筒的作用:将声信息转化为电信息; (3)话筒的原理:电磁感应现象。当对着话筒说话时引起了振动膜的振动,振动膜带动线圈在磁体的磁场中做切割磁感线云动,在线圈中会产生与声音变化相应的感应电流,这样就把声信息转变成了电信息。 想一想:怎样把电流信息还原成声音信息呢? 观察:把电流信息还原成声音信息 根据磁场对电流的作用,通电导线在磁场中会受到力的作用,从而发生震动,将电流信息还原成声信息。利用磁场对其中的通电导线有力的作用做成听筒。 扬声器的结构: (1)话筒由纸盆、永久磁体、线圈组成; (2话筒的作用:将电信息转化为声信息 (3)话筒的原理:磁场对通电导体有力的作用。声信息转变成的交变电流通过导线流经扬声器的线圈,扬声器磁体的磁场对通电导体有力的作用,线圈振动并带动纸盆振动,这样就把电信息转变成了声信息。 知识点2:传感器 想一想:如何将光、热、力等信息转化为电信息 传感器:能实现其他信息转化成电信息的器件叫做传感器 两种传感器工作原理: 传感器的应用: (1) 传感器在汽车中的使用 (2) 传感器在电梯中的使用 (3) 传感器在其他方面的使用 课堂练习: 1.如图是动圈式话筒的构造示意图,以下四幅图中,与动圈式话筒工作原理相同的是( ) A. B. C. D. 【解答】解:当你对着话筒说话时,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,而线圈处在磁场中,线圈振动时切割磁感线,能产生随着声音变化而变化的电流,感应电流经过放大后,通过扬声器还原成声音。话筒运用的是电磁感应的原理,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生的感应电流; A.该图中电磁铁的工作原理是电流的磁效应,故A错误; B.图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,故B正确; C.闭合开关,通电导体在磁场中受到力的作用,导体会运动,故C错误; D.该图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故D错误; 故选:B。 2.下列有关电和磁的说法中正确的是( ) A.动圈式话筒工作时将电能转化为机械能 B.螺线管做切割磁感线运动时不一定会产生电流 C.通电导体放入磁场中一定会受到力的作用 D.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 【解答】解:A.动圈式话筒是利用电磁感应原理: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A错误; B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中一定有感应电流产生,螺线管做切割磁感线运动时不一定会产生电流,故B正确; C.当电流方向和磁场方向相平行的时候,没有安培力作用在导体上,有且只有这种情况下,导体不受力,故C错误; D.电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯都有关,故D错误; 故选:B。 3.关于动圈式麦克风,下列说法正确的是( ) A.动圈式麦克风的工作原理是磁场对电流的作用 B.动圈式麦克风是依据电磁感应的原理制成 C.线圈在磁体产生的磁场中受到作用力而运动 D.膜片带动线圈沿着磁体产生的磁场的方向运动 【解答】解:A、B.动圈式话筒是利用电磁感应原理: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,故A错误,B正确; C.动圈式麦克风因为膜片振动带动线圈振动,故C错误; D.膜片带动线圈沿着垂直于磁体产生的磁场的方向做切割磁感线运动,这样才能产生电流,故D错误。 故选:B。 4.关于电与磁,下列说法正确的是( ) A.甲图,通电导线在磁场中受力的作用,动圈式话筒就是利用这一原理制成的 B.乙图,导线在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,扬声器应用了这一原理 C.丙图,奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场,电磁铁应用了这一原理 D.丁图,实验说明同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥 【