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电话和传感器
初中物理 电话和传感器
【考点精讲】
1. 电话
（1）电话的构造：话筒和听筒是电话的基本组成部分，它们是串联在电路中的。
（2）基本原理：振动→变化的电流→振动。
（3）话筒工作原理：说话声音引起话筒金属盒内碳粒忽松忽紧地变化→话筒中的电阻
忽大忽小→电路中电流忽弱忽强。
（4）听筒的工作原理：电路中忽强忽弱的电流→电磁铁对铁片引力强弱变化→铁片的
振动→声音。
2. 当对着线圈说话时，示波器上出现了与声音变化相对应的图形。根据电磁感应原理，
当置于磁极附近的线圈在声音推动下做切割磁感线运动时，线圈中会产生与声音变化相对应
的感应电流，这样就把声音转变成了相应的电流变化。话筒也就是根据这个原理制作的。
3. 扬声器 2
（1）作用：扬声器是把声信号转换成电信号的一种装置。
（2）构造：由线圈、永磁体、纸盆等构成。
（3）原理：扬声器发声是由锥形纸盆的振动产生的，它是一个把声信号转换为电信号
的装置。当扬声器内输入电流时，线圈变成了一个通电螺线管，在永久磁体的磁场中受到磁
力的作用。当输入的电流方向、大小不断变化时，线圈受到的磁力方向、大小也不断发生变
化，线圈带动锥形纸盆振动发声，且输入的电流越大，锥形纸盆的振幅越大，扬声器的响度
越大。
4. 传感器：不仅声音能转换成电信息，光信息、力信息、热信息等都可以转换为电信息，
这些实现其他信息转换成电信息的器件，叫做传感器。比如生活中应用传感器的有：声音传
感器、温度传感器、压力传感器等。
【典例精析】
例题 1 （株洲）我们唱卡拉 OK 时，要用到话筒。如图是动圈式话筒构造示意图，其
工作原理是（ ）
A. 电流周围存在磁场
B. 电磁感应现象
C. 磁场对通电导线有力的作用
D. 电能转化为机械能
思路导航：当对着话筒说话或唱歌时，产生的声音引起膜片振动，线圈和膜片是连在一
起的，连在膜片上的线圈就一起振动，线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，
这就是电信号；这种感应电流随着声音的变化而变化，经过放大后，这个记载声音信号的感
应电流经放大后传给扬声器，就通过扬声器还原成声音。所以动圈式话筒的工作原理是电磁 3
感应现象。
答案：B
例题 2 扬声器在播放音乐时（ ）
A. 通过线圈的电流方向不变
B. 通过线圈的电流方向按一定规律变化
C. 线圈是静止不动的
D. 上述说法均不正确
思路导航：携带声信息的电流和方向不断地变化，模拟了声音的振幅与频率，即“模仿”
着讲话人声音的“一举一动”，具有一定的规律性，故选项 B 是正确的。如果线圈中的电流
方向是“死”（不变化）的，那么线圈中就会产生“死”（不变化）磁场，此时线圈或被永磁
体吸住或被排斥，因此线圈也是“死”（不振动）的，也就不能带动锥形纸盆振动发声，所
以 A、C 两项是错误的。
答案：B
例题 3 （1）如图所示， 图表示电话话筒的原理图； 图表示电话听筒
的原理图。
（2）为了探究电话话筒的原理，做如下实验：
①将电源、碳粒话筒、电流表串联起来，用手摇动碳粒话筒，观察电流表的示数不断变
化，这说明碳粒话筒受到振动后，电阻值 。
②用嘴对着话筒吹气或大声喊话，可以观察到电流表示数发生变化，声音越大时，电路
中的电流 （填“越强”或“越弱”），说明电流随着 的变化而变化。
以上实验说明 。
思路导航：碳粒话筒又叫送话器，主要包括：前电极、连接线、电极上的振动膜、后电
极、前后电极之间的碳粒。听筒又叫受话器、耳机，主要包括：振动膜片、永磁铁和绕在永
磁铁上的线圈。它的工作过程可以总结为：说话引起话筒内碳粒忽松忽紧→电路中电阻忽大
忽小→电路中电流忽大忽小→听筒内电磁铁磁性忽强忽弱→膜片受到的磁力忽大忽小→引
起膜片的振动发声。
答案：（1）乙 甲 （2）①发生变化 ② 越强 声音 话筒通过声音引起内部碳粒电阻的
变化，从而将声音转变成信号电流。
点评：抓住电话的基本工作原理：声音（振动）→电流的变化→振动（声音）。碳粒与
膜片的组合相当于一个滑动变阻器，实现将声信号转化为电信号。线圈和永磁铁组合相当于
一个电磁铁，电磁铁与薄铁片的组合，实现将电流信号转化为声音信号。
【总结提升】 4
外界的声波经过空气震动了话筒的薄膜，薄膜带动音圈切割永磁铁的磁感线而产生电信
号，声波振动频率越高，产生的电信号就越大，经功率放大器输出的声音也就越大，可见，
话筒相当于发电机。
扬声器中的线圈通电时，其线圈就会产生磁场，在与磁铁磁场的相互作用下，线圈就会
振动，振动就会发出声音。简单来说是通电导体在磁场内的受力作用，可见，扬声器相当于
电动机。
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