电磁感应的完美体现

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  在八年级《物理》(人教版)下册第88页的“动手动脑学物理”中提出了这样的问题:当你对着话筒说话或唱歌时,产生的声音使膜片_______,与膜片相连的线圈也跟着一起_______,线圈在磁场中的这种运动,能产生随着声音的变化而变化的_______,经放大后,通过扬声器还原成声音.
  1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象称为电磁感应现象,产生的电流就叫感应电流.
  发电机是利用电磁感应现象制成的,学过物理的人都知道.其实,我们在生活中常见的话筒(麦克风),如图1,大多也是根据电磁感应原理制成的.
  
  话筒的种类很多,按结构不同,一般分为动圈式、晶体式、炭粒式等;按使用性能可分为有线话筒、无线话筒等;按用途可分为立体声、近讲、无线传声器等.不管是什么形式的话筒,他们的原理是相同的,都是把声信号转换成电信号,只是信号转换的方式不同而已.
  我们生活中常见的话筒大部分都是动圈式话筒,其结构如图2:在一个膜片的后面粘贴着一个由漆包线绕成的线圈,也叫音圈,膜片的后面还安装了一个环形的永磁体,并将线圈套在永磁体的一个极上,线圈的两端用引线引出.
  我们知道,物体振动可以发声.对着话筒说话时,产生的声波会引起膜片的振动,带动套在磁极上的线圈前后振动,而线圈的前后振动切割了磁感线,就在线圈中产生了电流,这样就把声信号转化成了电信号.
  由于说话声音的大小不断变化,线圈振动时产生的感应电流的大小和方向也就不断变化.当然,这个微弱的电流是不足以引起扬声器的喇叭振动的,这时我们就用扩音器(俗称功放)把电流放大,再传给扬声器,从扬声器中就发出了放大的声音.
  扬声器工作过程刚好和话筒相反,它把电信号又转换成声信号,这里用到的是通电导体在磁场中会受到力的作用这个原理.有兴趣的同学可以查阅一下资料,看看扬声器的结构和工作原理.
  现在,你知道文章开头这道题的答案了吧.
  
  责任编辑 程 哲
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