Question

【題目】愛動腦筋的小華對如圖所示的鬧鐘進(jìn)行了如下探究：

(1)當(dāng)要設(shè)定響鈴時間時，先將鬧鈴開關(guān)閉合，再將定時指針調(diào)到指定時間，只有當(dāng)時針轉(zhuǎn)至與定時指針重疊時，定時開關(guān)也閉合，此時電動機(jī)工作，帶動鈴錘敲擊鈴?fù)�，鬧鈴才能發(fā)聲，下列A、B、C三個電路圖，能滿足上述要求的是______；

A.B.C.

(2)如圖1是鬧鈴的結(jié)構(gòu)示意圖。其中凸輪是一種具有凸起的呈曲面狀的零件，彈性金屬片上端連接鈴錘，下端固定在∩形塑料架的頂端。如圖2所示，目前凸輪安裝在N位置，為了達(dá)到不同的響度效果，凸輪的轉(zhuǎn)軸還可以調(diào)換到M、P兩個不同的位置；圖3中的①②③④是凸輪轉(zhuǎn)動一周過程中四個位置的工作示意圖，電動機(jī)工作時將電能轉(zhuǎn)化為______能，帶動凸輪連續(xù)轉(zhuǎn)動，凸輪反復(fù)交替推動∩形架的A、B兩柱，使得∩形架繞O軸左右擺動，通過彈性片帶動鈴錘交替敲擊兩個鈴?fù)�，實現(xiàn)鈴?fù)胝駝影l(fā)聲，過程④中F為凸輪對A柱的作用力，請你在如圖的⑤中，畫出此時F的力臂l______；

(3)根據(jù)如圖反映的工作原理，在凸輪轉(zhuǎn)動一周的過程中，鈴錘共敲擊鈴?fù)?/span>______次；

(4)小華發(fā)現(xiàn)鬧鐘鈴聲過大，會影響到他人休息。他將凸輪安裝在P位置，使鈴錘敲擊兩個鈴?fù)敕�度減小，鈴聲的響度減小，這屬于在______處減弱噪聲。

Answer 1

【答案】C 機(jī)械 2 聲源

【解析】

(1)[1]由題可知，鬧鈴開關(guān)和定時開關(guān)都閉合時，電動機(jī)工作，帶動鈴錘敲擊鈴?fù)�，鈴發(fā)聲。

A．圖中鬧鈴開關(guān)和定時開關(guān)并聯(lián)，只要有一個開關(guān)閉合后電動機(jī)都能工作，不符合題意。

B．圖中只閉合鬧鐘開關(guān)時，電鈴就開始工作，兩開關(guān)都閉合后，電動機(jī)被短路不能工作，不符合題意。

C．圖中鬧鈴開關(guān)、定時開關(guān)、電阻R0與電動機(jī)串聯(lián)，只有兩開關(guān)都閉合時電動機(jī)才能工作（即電鈴工作），斷開任意一個開關(guān)都不工作，符合題意。

故選C。

(2)[2]電動機(jī)工作時消耗了電能，得到了機(jī)械能，所以是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

[3]∩形架繞O軸左右擺動，O為支點(diǎn)，凸輪推動∩形架的A柱，推力F垂直于A柱向左，由O點(diǎn)作F作用線的垂線段即為其力臂l，如圖所示：

(3)[4]由題結(jié)合圖可知，凸輪反復(fù)交替推動∩形架的A、B兩柱，使得∩形架繞O軸左右擺動，通過彈性片帶動鈴錘交替敲擊兩個鈴?fù)耄瑢崿F(xiàn)鈴?fù)胝駝影l(fā)聲，所以在凸輪轉(zhuǎn)動一周的過程中，鈴錘共敲擊鈴?fù)雰纱巍?/span>

(4)[5]由圖可知，凸輪在P處時，其轉(zhuǎn)動后使∩形架的A、B兩柱左右擺動的幅度減小，則∩形架繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動時彈性金屬片上端連接鈴錘的擺動幅度也減小，這樣就可以減小鈴聲的響度，這屬于在聲源處減弱噪聲。