Question

【題目】閱讀短文，回答問題： 電動自行車調速系統
常用電動自行車調速系統主要由磁鐵、霍爾傳感器、控制器和開關K四部分組成．
霍爾傳感器是將磁信號轉變成電信號的裝置，它產生的電壓U0隨磁場增強而增大．在轉動電動自行車手柄旋轉套時，旋轉套中磁鐵與固定在手柄中的霍爾傳感器的距離發生改變，使U0發生變化．
控制器的作用是將自身產生的電壓U1與霍爾傳感器的電壓U0比較后，輸出控制電壓UK ， 控制開關K的通斷，當U1小于U0時，UK=1V，圖甲中開關K閉合；U1大于U0時，UK=0，K斷開．
正常行駛時，電動自行車U1的大小隨時間周期性變化，如圖乙所示，控制器輸出的UK使開關交替通斷，每分鐘約一萬次．當U0增大，每次開關K閉合與斷開時間的比值就增大，電動機的轉速也隨之增大．

（1）電動自行車在行駛過程中主要的能量轉化情況與下列哪種相同？
A.發電機
B.揚聲器
C.話筒
D.電熱水壺
（2）當控制電壓UK=0時，電動機中（有/無）電流通過．
（3）如圖丙所示，將霍爾傳感器從條形磁鐵的S極附近水平移動到N極附近．在此過程中，霍爾傳感器產生電壓的變化情況是 ．

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）無
（3）先變小后變大
【解析】解：（1）電動機是利用通電線圈在磁場里受力運動的原理制成的． A、發電機是利用電磁感應現象來工作的；
B、揚聲器運用了通電線圈在磁場里受力運動的原理制成的；
C、話筒是利用電磁感應的原理，將聲信號轉化成電信號的；
D、電熱水壺是利用電流的熱效應原理制成的；
故選B；（2）由材料可知UK=0，K斷開，電路中無電流通過；（3）已知條形磁鐵的磁性是兩端最強，中間弱；則霍爾傳感器從條形磁鐵的S極附近水平移動到N極附近過程中，根據磁場的磁性是由強變弱，然后由弱變強，所以根據U0隨磁場增強而增大的特點可知霍爾傳感器產生電壓U0變化是先變小后變大；
所以答案是：（1）B；（2）無；（3）先變小后變大．
【考點精析】本題主要考查了磁性、磁體、磁極和直流電動機的原理的相關知識點，需要掌握磁性：物體吸引鐵、鎳、鈷等物質的性質．磁體：具有磁性的物體叫磁體．它有指向性：指南北． 磁極：磁體上磁性最強的部分叫磁極． ①． 任何磁體都有兩個磁極，一個是北極（N極）；另一個是南極（S極） ②． 磁極間的作用：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引；直流電動機原理：是利用通電線圈在磁場里受力轉動的原理制成的才能正確解答此題．