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当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 经营企划 > 学业水平测试课件专题十五电磁感应、电磁技术与社会发展、家用电器
主题内容要求电磁感应电磁感应现象、电磁感应定律及其应用麦克斯韦电磁场理论ⅠⅠ实验与探究实验七:研究影响通电导体所受磁场力大小的因素Ⅰ电磁技术与社会发展有关电磁领域重大技术发明发电机、电动机及其应用常用传感器及其应用、电磁波及其应用ⅠⅠⅠ实验与探究实验八:传感器的简单使用Ⅰ家用电器与日常生活常见家用电器、节约用电电阻器、电容器和电感器及其应用家庭电路和安全用电ⅠⅠⅠ一、电磁感应规律及应用1.产生感应电动势与感应电流的条件(1)产生感应电动势的条件:电路中的磁通量发生变化(不论电路是否闭合).(2)产生感应电流的条件:①电路为闭合电路;②穿过电路的磁通量要发生变化.判断有无感应电流的方法:关键是要分析穿过闭合电路中的磁通量是否变化,而分析磁通量是否发生变化,关键是要知道磁感线是如何分布的.2.感应电动势(1)法拉第电磁感应定律的内容:电路中感应电动势的大小跟穿过该电路的磁通量的变化率成正比.(2)公式:3.电磁感应现象的应用——变压器:变压器:是用来改变交变电压和电流的设备,从能量角度看,它是一种能量转换装置.(1)基本构造:铁芯和原、副线圈组成.(2)工作原理;依靠交变电流产生的变化磁通量,把原、副线圈紧密联系实现电能的传递.即原线圈通入交流电,线圈中产生交变磁通量,此交变磁通量通过副线圈,使副线圈磁通量发生变化,副线圈产生感应电动势.E=nΔΦΔt=nΦ2-Φ1Δt(3)作用:改变交变电流的电压(电流).功率关系:P1=P2二、电磁场与电磁波1.麦克斯韦的电磁场理论:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场.(1)变化的磁场(电场)能够在周围空间产生电场(磁场);(2)均匀变化的磁场(电场)能够在周围空间产生稳定的电场(磁场);(3)周期性变化的磁场(电场)能够在周围空间产生同频率的周期性变化的电场(磁场);电压关系:U1U2=n1n2;电流关系:I1I2=n2n12.电磁场:变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分离的统一场,称为电磁场.电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现.电磁场具有能量,以及与其他物质相互作用的属性,因此是客观存在的物质.3.电磁波:变化的电场和磁场从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去,就形成了电磁波.电磁波是横波,电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播.在真空中的波速为c=3.0×108m/s.4.赫兹实验证实电磁波的存在,并证实光是一种电磁波.三、电磁技术与社会的发展1.能源及其利用方式(1)能源是人类赖以生存的物质基础.(2)分类:①按基本形态分:一次能源和二次能源;②按再生性分:再生能源和非再生能源;③按应用的广泛程度分:常规能源和新能源.2.电机与能源电机包括发电机和电动机,发电机把其他形式能转变为电能,而电动机使电能转化为其他形式的能.电能的应用,使人类真正进入了电气时代.3.传感器及应用(1)传感器:通常可将温度、压力等非电学量转换为电压、电流等电学量,从而供仪器识别和利用.是自动控制技术的关键之一.(2)几种常见传感器:温度传感器:用于空调、冰箱、微波炉、消毒柜等与温度控制相关的电器.红外线传感器:用于远程遥控或红外线感应;如:遥控器、非接触式红外测温仪、防火报警器、防盗装置、宾馆自动门、生命探测器等.生物传感器:用于检验特定的微小生物、化学成分;如:微生物传感器、酶传感器等.声音传感器:用于将声音信号转化为电信号;如:声控开关.4.电磁波技术应用:无线电广播:通过电磁波传播音频信号;电视:通过电磁波传播视频、音频信号;雷达:利用电磁波测距、定位;移动电话:通过发射和接受电磁波进行通信.四、家用电器与日常生活1.我们身边的电器:(1)常见的家用电器:电视机、录像机、磁带录音机、音响系统、空调机、电冰箱、洗衣机、微波炉、电磁灶、电热水壶、电饭煲、电风扇等.(2)家用电器的使用:①阅读说明书;②按要求安装机器,检查后接通电源;③按说明书的指导学习使用各种功能.(3)家电发展的趋势:智能化、数字化、网络化,注重功能与环保之间的协调.2.常见家用电器的原理(1)微波炉的工作原理;它是一种利用微波加热食物的家电,它主要由磁控管、炉腔、电源以及控制系统等组成.(2)电磁灶的工作原理:它是利用电磁感应原理制作的.电磁灶通过锅体本身发热加热食品,热效率很高.(3)磁带录音机的工作原理:它是通过磁头磁化(变化的电流产生磁场)磁带上的磁粉来记录信息,再通过磁头读取磁带上记录的信息(电磁感应原理)工作的,它由话筒、磁带,录音磁头、放大电路、扬声器、传动机构等部分组成.(4)转页扇的工作原理:转页扇在一般电风扇基础上增加了一个导风轮装置,可使风向实现周期地变化,较好地模拟自然风.它上面还有一个防跌倒装置,在电扇跌倒时自动切断电路.3.常见家用电器的选择(1)弄清家用电器技术参数中的数字、字母的含义.(2)合理选用家用电器时注意:产品功能、与家居适应的因素、售后服务、品牌、家庭的经济条件.(3)节约用电和环境保护:养成良好的用电习惯、废旧家电应接受专业处理.4.家用电器的基本原件(1)电阻器:改变和控制电路中电压和电流的大小.(2)电感器:对交变电流有阻碍作用,其特点是:通直流,阻交流;通低频,阻高频.(3)电容器:对交变电流有阻碍作用,其特点是:通交流,隔直流;通高频,阻低频.5.家用电器故障与安全用电(1)家电故障初步判断:通过观察现象、查阅说明书、替换等方法,判断并排除家电故障.(2)家庭电路和安全用电:做好各线路上用电器的匹配,养成良好的用电习惯.(多选)在研究电磁感应现象的实验中,能使灵敏电流计指针发生偏转的是()A.闭合电键的瞬间B.闭合电键后电路达到稳定C.断开电键的瞬间D.断开电键后经过较长的时间解析:产生电磁感应现象的条件是回路中的磁通量必须发生变化.故答案为A、C.答案:AC(单选Ⅰ)(2010年福建学业水平测试)法拉第发现了磁生电的现象,不仅推动了电磁理论的发展,而且推动了电磁技术的发展,引领人类进入了电气时代.下列哪些器件工作时用到了磁生电的现象?()A.电视机的显像管B.电动机C.指南针D.发电机解析:显像管是带电粒子在磁场中偏转,电动机是线圈通电后在磁场中受力运动,指南针是小磁针在地磁场中受地磁场作用而指南,发电机是由磁生电.答案:D(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)家用电饭锅使用的传感器类型是()A.温度传感器B.红外传感器C.声音传感器D.湿度传感器解析:电饭锅使用的传感器是温度传感器.答案:A(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)下列过程中,没有直接利用电磁波的是()A.电冰箱冷冻食物B.用手机通话C.微波炉加热食物D.用收音机听广播解析:只有电冰箱冷冻食物没有直接利用电磁波.答案:A(单选Ⅱ)(2010年广东学业水平测试)关于家庭安全用电,下列做法正确的是()A.所有家用电器都使用二孔插座B.家用电器使用时需考虑供电电线的粗细C.用湿抹布擦工作中的电器上的灰尘D.将多个大功率电器接在同一个移动插座上并同时使用解析:安全用电要考虑供电电线的粗细,电流不能超过导线允许通过的最大电流.答案:B1.(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)如图所示,三个线圈放在匀强磁场中,面积S1S2S3,穿过三个线圈的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3,下列判断正确的是()A.Φ1=Φ2B.Φ2=Φ3C.Φ1Φ2D.Φ3Φ2解析:在同一个匀强磁场中,且面积与磁场垂直,S3的面积最大,其磁通量最大;S1的面积最小,其磁通量最小.故选D.答案:D2.(单选Ⅰ)(2010年福建学业水平测试)下列装置中,没有用到电磁铁的是()A.电磁起重机B.门铃C.电磁继电器D.电热毯解析:电热毯应用的是电流的热效应.故选D.答案:D3.(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代.其中电动机依据的物理原理是()A.磁场对电流的作用B.磁铁间的相互作用C.惯性定律D.万有引力定律解析:电动机是根据通电导体在磁场中受磁场力作用而转动的原理工作的,故选A.答案:A4.(单选Ⅰ)(2010年广东学业水平测试)下列电器中主要是利用电流通过导体产生热量工作的是()A.电饭煲B.吸尘器C.电视机D.电冰箱解析:电饭煲利用了电流的热效应来工作;吸尘器主要利用了电动机的原理工作.故选A.答案:A5.(单选Ⅰ)电阻器、电容器和电感器是电子设备中常用的电子元件.下图所示电路图中,符号“C”表示的元件是()A.电阻器B.电容器C.电感器D.电源B一、单项选择题(Ⅰ)(1-10)1.发现电磁感应现象的科学家是()A.奥斯特B.安培C.科拉顿D.法拉第解析:发现电磁感应现象的科学家是法拉第.故选D.答案:D二、单项选择题(Ⅱ)(11-16)11.一台理想变压器原线圈、副线圈各有一组,且其输入功率等于输出功率.由此可得出理想变压器的原、副线圈的电流强度与原、副线圈的匝数的关系为()A.I1=I2B.I1I2=n1n2C.I1I2=n2n1D.I1I2≠n2n1解析:由于理想变压器原副线圈各一组,据匝数比跟电流成反比知,故选C.答案:C三、多项选择题(17-20)17.电磁感应现象揭示了电与磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备.以下电器中,哪些利用了电磁感应原理()A.变压器B.白炽灯泡C.电磁灶D.电吹风解析:白炽灯泡利用电流热效应发光,电吹风是电动机原理的应用,变压器和电磁灶利用电磁感应现象.故选AC.答案:AC
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