十八章 实践自制简易电报机 分层练习（学生版+答案版） 2025-2026学年 物理沪科版(2024)九年级全一册

十八章 实践　自制简易电报机 问题缘起 制作一个简易电报机，并自行编制电码，进行信息传递. 活动方案 1.第一个发明电报机的是美国的发明家 ，同时也发明了利用“点”“划”和“空白”的不同组合构成的电码——— ，揭开了人类通信史的新纪元. 2.如图是一台早期的有线电报机的模型，主要由 和 组成.发报机的按键开关闭合时， （选填“有”或“无”）电流通过电磁铁，电磁铁吸引衔铁，使得铅笔芯与纸带接触，会在纸带上留下字迹；由此可知，电磁铁相当于是一个 . 3.自制简易电报机 【器材】2节干电池、一个按键开关、一个电磁铁、铁片、铁钉帽、导线、支架（固定电磁铁和铁片）等部件. 【制作步骤】 （1）组装电磁铁：在铁钉上紧密缠绕漆包线（至少50圈），两端留出导线连接电路. （2）制作发声机构：将金属片（衔铁）一端固定在底座上，另一端悬空对准电磁铁. （3）连接电路：电池正极 → 开关 → 电磁铁线圈 → 电池负极. 【调试】 当按下按键时，电路得以接通，电磁铁中便会有电流通过，从而产生 ，吸引下方的铁片.铁片与磁铁发生碰撞，发出清脆的“啪”声.松开按键后，电流即刻 ，铁片在弹力的作用下回到原位，并与上方的铁钉帽发生碰撞，再次发出“啪”声.这个过程中，铁片两次碰撞的声音间隔可以被用来区分长音和短音，通过短按（代表“点”·）和长按（代表“划”—）模拟莫尔斯电码，实现信息传递. 【编码】 该电路作为“自制有线电报机与接收机”使用，采用莫尔斯电码（如表），用点（开关接通时间较短）、划（开关接通时间较长）组合来表示数字，若与对方约定的电报密码中有“合（2893）”“主（3703）”“作（6541）”“自（2156）”等，甲给乙发来的电报记录为“··———··———····———－·············－·———�，其译文为“ ”两字. 莫尔斯电码 　实验　探究通电螺线管外部磁场的方向 实验步骤 （1）把小磁针放置在螺线管四周不同位置，闭合开关使螺线管通电，待小磁针稳定后，记录小磁针N极的方向； （2）依次改变电流方向和螺线管的绕线方向，重复（1）中的操作 器材及其作用 （1）螺线管中插入一个铁棒的作用：增强磁场强度； （2）在螺线管的不同位置放小磁针：显示螺线管周围各点的磁场方向→转换法； （3）对调电源的正、负极：改变螺线管中 的方向 实验结论 （1）通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似 （2）通电螺线管极性的影响因素：螺线管中 的方向 注意事项 （1）为了使实验效果更明显，应增大通电螺线管中的电流； （2）螺线管不能长时间通电，否则会引起螺线管过热 【例】在我们熟悉的各种磁体的磁场中，通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体的相似？小伟用小磁针、条形磁体、通电螺线管来进行探究，实验操作及现象如图所示. （1）实验中小磁针的作用是 ，如果撤去小磁针，通电螺线管周围的磁场 （选填“仍存在”或“消失”）. （2）在螺线管中插有一根铁棒，目的是 ，实验中，若想增强通电螺线管的磁场，可以采取的改进措施是 （写出一条）. （3）比较甲、乙两图可知，通电螺线管的外部磁场与 周围的磁场相似. （4）比较乙、丙两图可知，通电螺线管的外部磁场方向与通过它的 方向有关. （5）对比图甲、乙可知，图甲中，黑色一端为条形磁体的 （选填“N”或“S”）极. （6）在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因： . （7）观察实验现象后，应立即断开开关，是为了 . （8）同组的小红在一块有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管，板面上均匀地撒满铁屑，再给螺线管通以电流并轻轻敲击玻璃板面，观察到玻璃板面上铁屑的分布情况如图丁所示.小红所做的实验的优点是可以观察到磁场的强弱分 ... ...