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首页 初中物理知识 电磁感应的应用（动圈式话筒、发电机） 电压的测量，电压表的使用 试题正文
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    1节铅蓄电池的电压是______V；对人体安全的电压是______V；发电机是根据______原理制成的．
    本题信息：物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “1节铅蓄电池的电压是______V；对人体安全的电压是______V；发电机是根据______原理制成的．” 主要考查您对

电磁感应的应用（动圈式话筒、发电机）

电压的测量，电压表的使用

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  • 电磁感应的应用（动圈式话筒、发电机）
  • 电压的测量，电压表的使用

发电机：
1．工作原理：如图所示，交流发电机的发电过程就是闭合线圈在磁场中转动，利用电磁感应现象产生感应电流的，所以其发电原理是电磁感应。

2．能量转化：在发电过程中，发电机把机械能转化为电能。

麦克风(话筒) ：
1.  定义：麦克风也叫话筒，它也是一种将振动转换成变化电流的装置。

2.  工作原理：声音是由物体振动产生的，当对着话筒说话时，声音的振动使膜片发生振动，与膜片相连的线圈也随膜片振动的频率而振动，线圈在磁场中运动，能产生感应电流，且电流变化的频率是随声音变化而变化的。即通过电磁感应将声音变成电流。


逆向思维法研究电动机和发电机：
    从问题反方向的角度进行研究，即逆向思维法，它是科学探究的重要方法。电动机和发电机都是由线圈和磁体构成，研究问题时注意认清是通电线圈在磁场中受力转动，还是线圈在磁场中做切割磁感线运动。

例小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”.关于该实验，下列说法正确的是(   )

A．电风扇发电的原理是电磁感应
B．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C．电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D．小灯泡发光是把光能转化为电能

解析：电动机的基本构造与发电机相同，都是由线圈和磁体组成的。当旋转电风扇时，会带动里面的线圈转动，切割磁感线，从而产生电流，这是电磁感应现象，将机械能转化为电能。

答案：A


变压器与电能的输送：
    变压器的工作原理是电磁感应，它能将输入变压器的交流电压升高(升压变压器)，也可以降低(降压变压器)。变压器不能改变直流电的电压。从发电厂发出的电能，先经过变压器把电压升高，把高压电输送到远方的用户附近，再经过变压器把电压降低，供给用户使用。由于输电线有电阻，因而在电能的输送过程中，不可避免地有电能损失。在输送功率一定的情况下，由I=P／U可知，提高输电电压能够减小输电电流，又由Q=I2Rt可知在输电线上的发热损失减少。为了减少电能损失，远距离输电要用高电压。
电压表的使用方法，读数方法:（下表）

 项目

 电压表

实物图

 符号

 

 接线柱

 有三个接线柱，分别是“－”、“3”和“15”，“－”表示负接线柱，“3”和“15”是两个正接线柱

 量程及分度值

 0~3量程，分度值为0.1V；0~15V量程，分度值是0.5V

 使用方法

①电压表必须与被测用电器并联
②要让电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出
③所测电压不能超过电压表的量程，若不能估测被测电压的大小，可用试触法来试一下
④绝对不允许不经过用电器直接把电流表接在电源的两极上，这样会烧坏电流表和电源

 读数方法

① 根据导线连接的接线柱判定电压表使用的是哪个量程
② 根据量程确定所对应的分度值
③ 根据指针位置正确读取电压表的示数，若指针不指在整刻度要适当估读
④ 记录数值时不要忘记写上单位


电压表的特点:
   电压表内阻很大，接入电路后相当于开路。由于这个特点，电压表可以直接接到电源两端测量电源电压。如果电压表在使用过程中与用电器串联，电路就相当于开路了。

例在做“练习使用电压表”实验时，小华把电压表接在了如图所示的电路中，小灯泡的规格为“1．2v 1．5w”，电池的电压为1．5V。闭合开关S后，小灯泡__(填“发光”或“不发光”)，电压表的示数为__V。


解析:从图中可以看出，电压表与灯泡串联了，由于电压表的电阻很大，所以通过灯泡的电流很小，可以认为是零，所以灯泡不会亮，根据串联电路的分压规律，电源电压基本上都分在了电压表两端，所以电压表的示数为电源电压。

答案:不发光、1．5

去源法判断电压表测哪部分电路的电压：
    去源法是指在分析电路中电压表测的是哪个部分电路两端的电压时，可先将电源去掉，然后进行分析的方法使用“去源法”时应注意，在去掉电源(即电源处断开)后，电压表与哪个部分电路组成回路，则电压表测的就是那部分电路两端的电压。

例1：存图所示的电路中，闭合开关S，电压表是测量L1两端电压的正确电路是(   )

解析：去掉电源后，会发现A、B、C中电压表均与L2构成回路；D中电压表与L1、L2均构成回路。
答案：D
点拨：所谓“构成回路”是指电压表与其他用电器之间有导线（包括开关）相连，没有断开之处。


电压表的试触:
     在预先不能确定电压表应选择的量程时，应该采用“试触”的方法，即在合上开关时仅轻轻接触一下就断开，而不是一下子将开关合到底且长时间不断开。试触时，先选用较大的量程。
   “试触”的方法在电学实验中很重要，要掌握这种方法。在试触时还町以根据电压表指针的方向变化，判断哪端是电池的正极，哪端是电池的负极。将电压表与失去电极标识的电源两极相连，然后迅速试触。如果电压表指针正向偏转，说明与“+”接线柱相连的电极为正极，与“-”接线柱相连的电极为负极。如果电压表指针反向偏转，说明与电压表的“+”接线柱相连的电极为负极，与电压表的“-”接线柱相连的电极为正极。

判断未知电表的方法：
    对电路中未知电表的判定是个难点，下面介绍几种常用的方法。
1．短路法
    电流表和电压表是测量仪表，将它们接入电路中对电路结构不产生影响。电流表内阻很小，相当于一根导线；电压表内阻很大，相当于开路。因此可将要填电表的地方换成一根导线，若电路出现短路，则所要填的表应是电压表；若电路并未出现短路，则所要填的表应是电流表。
2．去表法
    假设把电表从电路中去除，分析电路是否因此而受到影响。若其他元件不能正常工作，则电表一定是串联在电路中，应是电流表；若其他元件不受影响，则电表一定是并联在电路中，应是电压表。
3．分析法
    对于连接方式已确定的电路，可以先观察电路的连接情况，再考虑电表的连接法则，即电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，最后进行综合判断。
例1如图所示电路中，a、b、c是电压表或电流表，其中（   ）

A．a、b为电流表，c为电压表
B．a为电压表，b、c为电流表
C．a为电流表，b、c为电压表
D．c为电流表，a、b为电压表
解析：在a、b、c三处分别换上一根导线，则在a处灯泡L1发生短路，所以a应为电压表，b、c处电路未出现短路，所以b、c处为电流表。
答案：B
由电压表示数判断电路故障：
电路出现故障，一般有两种情况：
（1）发生短路
（2）发生断路。
两种情况，电压表的示数都有可能是零或接近电源电压
故障 电压表示数 出现故障的位置 出现故障的原因 用电器工作情况 电路图
短路 零 与电压表并联的用电器发生短路 导线两端电压为零 部分用电器工作
短路 电压表的示数
接近电源电压		 与电压表并联的用电器以外的用电器发生短路 电源电压全部加在与电压表并联的用电器两端 部分用电器工作
断路 零 与电压表并联的用电器以外的用电器发生断路 电压表的接线柱 (至少有一个)没有与电源接通 用电器不工作
断路 电压表的示数
接近电源电压		 与电压表并联的用电器发生断路 电压表、用电器与电源直接构成了一个通路 用电器不工作

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