专题15电磁感应、电磁技术与社会发展、家用电器与日常生活

2．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．
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． ∆Φ Φ2－Φ1 (2)公式：E＝n ＝n ∆t ∆t 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．
(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 C．声音传感器 ) B．红外传感器 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 C．微波炉加热食物 )
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．
(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．
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：
A．电阻器 C．电感器
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B．电容器 D．电源
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 C．科拉顿 B．安培 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＝I2 I1 n2 C. ＝ I2 n1
I1 n1 B. ＝ I2 n2 I1 n2 D. ≠ I2 n1
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 C．电磁灶 B．白炽灯泡 D．电吹风
(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．
4．(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 C．电视机 B．吸尘器 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：A
5．(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( B )
(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 A C．指南针 )
B．电动机 B 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
要求 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
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．
(3)作用：改变交变电流的电压(电流)． U1 n 1 I1 n2 电压关系： ＝ ；电流关系： ＝ U2 n 2 I2 n1 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)；
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．
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
2．(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 C．电磁继电器 B．门铃 D．电热毯
解析：电热毯应用的是电流的热效应．故选D. 答案：D
3．(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：A
1．(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 S1<S2<S3，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＝Φ2 C．Φ1>Φ2 B．Φ2＝Φ3 D．Φ3>Φ2
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：D
主题 电磁感应 实验与探究 电磁技术与 社会发展 实验与探究 家用电器与 日常生活
内容 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 实验七：研究影响通电导体所受磁场力 大小的因素 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 实验八：传感器的简单使用 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
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．
(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 )
B．用手机通话 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：B