高中物理3.2傳感器的原理每課一練粵教版選修3-2

1、1.a.b.c.d.2.a.b.c.d.3.歐姆表圖93.2傳感器的原理 每課一練（粵教版選修3-2）課后鞏固練.=5聊帆唧，（雙選）關(guān)于傳感器，下列說法正確的是 （）光敏電阻和熱敏電阻都是由半導(dǎo)體材料制成的金屬材料也可以制成傳感器傳感器主要是通過感知電阻的變化來傳遞信號的以上說法都不正確光敏電阻能將光信號轉(zhuǎn)化為電信號是因為（）光照強度發(fā)生變化時，光敏電阻的阻值也發(fā)生變化光照強度發(fā)生變化時，光敏電阻的體積也發(fā)生變化光照強度發(fā)生變化時，光敏電阻的長度也發(fā)生變化光照照度發(fā)生變化時，光敏電阻的橫截面積也發(fā)生變化如圖9所示是觀察電阻值隨溫度變化情況的示意圖，現(xiàn)在把杯中的水由冷水變?yōu)闊崴P(guān)于歐姆表的讀

2、數(shù)變化情況正確的是（設(shè)水對電阻阻值的影響不計 ）（）用心愛心專心4a.如果r為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯b.如果r為金屬熱電阻，讀數(shù)變小，且變化不明顯c.如果r為熱敏電阻（用半導(dǎo)體材料制成），讀數(shù)變化非常明顯d.如果r為熱敏電阻（用半導(dǎo)體材料制成），讀數(shù)變化不明顯4 .如圖10所示，r是光敏電阻，當(dāng)開關(guān) s閉合后，在沒有光照射時，a、b兩點等電勢.當(dāng)用光照射電阻 r3時，則（）a. r的電阻變小, b. r的電阻變小, c. r的電阻變大, d. r的電阻變大,圖11a點電勢高于 b點電勢 a點電勢彳氐于b點電勢 a點電勢高于 b點電勢 a點電勢彳氐于 b點電勢5 .（雙選）在溫控電

3、路中，通過熱敏電阻阻值隨溫度的變化可實現(xiàn)對電路相關(guān)物理量的控制.如圖11所示電路，r為定值電阻，r為半導(dǎo)體熱敏電阻（溫度越高電阻越?。?，c為電 容器.當(dāng)環(huán)境溫度降低時（）a.電容器c的帶電荷量增大b.電壓表的讀數(shù)增大c.電容器c兩板間的電場強度減小d. r消耗的功率增大6 .（雙選）如圖12所示電路中，電源電動勢為 e,內(nèi)阻為r, r為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，rg為光敏電阻，閉合開關(guān)后，小燈泡l正常發(fā)光，由于環(huán)境條件改變 （光照或溫度），發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變暗，則引起小燈泡變暗的原因可能是（）rq圖12a.溫度不變，光照增強b.溫度升高，光照不變c.溫度降低，光照增強d.溫度升高，光照減弱7 .某學(xué)習(xí)

4、小組的同學(xué)在用多用電表研究熱敏特性實驗中，安裝好如圖13所示裝置，向杯內(nèi)加入冷水，溫度計的示數(shù)為20 c,多用電表選擇適當(dāng)?shù)谋堵剩?讀出熱敏電阻的阻值 r, 然后向杯內(nèi)加入熱水，溫度計的示數(shù)為60 c,發(fā)現(xiàn)多用電表的指針偏轉(zhuǎn)角度較大，則下列說法正確的是（）圖13a.應(yīng)選用電流檔，溫度升高時換用大量程測量8 .應(yīng)選用電流檔，溫度升高時換用小量程測量c.應(yīng)選用歐姆檔，溫度升高時換用倍率大的檔d.應(yīng)選用歐姆檔，溫度升高時換用倍率小的檔8.如圖14所示為一種自動跳閘的閘刀開關(guān)， o是轉(zhuǎn)動軸，a是絕緣手柄，c是閘刀卡 口，m n接電源線，閘刀處于垂直紙面向里、 b= 1 t的勻強磁場中，cq可距離為10

5、 cm, 當(dāng)磁場力為0.2 n時，閘刀開關(guān)會自動跳開.則要使閘刀開關(guān)能跳開，co中通過的電流的大小和方向為（）圖14a.電流方向ch ob.電流方向 cc.電流大小為1 ad .電流大小為 0.5 a題號12345678答案9.按圖15所示連接好電路，合上 s,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，原因是;用電吹風(fēng)對熱敏電阻吹一會兒， 會發(fā)現(xiàn)小燈泡,原因是;把熱敏電阻放入冷水中會發(fā)現(xiàn) .11 ： _i 熱 hi06 v電t 鰲:三電磁鐵t觸點v阻 lj.j圖1510 . 一般的電熨斗用合金絲做發(fā)熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖16中實線所示.由于環(huán)境溫度以及熨燙的衣服厚度、干濕等情況不同，熨斗的散熱功率不同

6、，因而熨斗的溫度可能會在較大的范圍內(nèi)波動，易損壞衣物.有一種用主要成分為 batio3,被稱為“ptc的特殊材料做發(fā)熱元件的電熨斗，具有升溫快、能自動控制溫度的特點.ptc材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖中實線所示.根據(jù)圖線分析：tn ti r tattst* titr t圖16 為什么處于冷態(tài)的 ptc熨斗剛通電時比普遍電熨斗升溫快？(2)通電一段時間后，電熨斗溫度 t自動地穩(wěn)定在 t范圍之內(nèi).11 .青島奧運會帆船賽場采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電，為路燈提供電能.用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關(guān)，實現(xiàn)自動控制.光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，作為簡化模型，可以近似認(rèn)為，照射光較強(如白

7、天)時電阻幾乎為0:照射光較弱(如黑天)時電阻接近于無窮大.利用光敏電阻作為傳感器， 借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān) 閉，黑天打開.電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖17所示.1、2兩接線柱之間是勵磁線圈，3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點連接.當(dāng)勵磁線圈中電流大于50 mam,電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開；電流小于50 ma時，3、4接通.勵磁線圈中允許通過的最大電 流為100 ma.電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖電磁開關(guān)，符號圖17(1)利用以下器材設(shè)計一個自動控制路燈的電路，畫出電路原理圖. 光敏電阻r,符號0燈泡l,額定功率40 w,額定電壓36 v,符號： 保護電阻r,符號蓄電池e,電

8、壓36 v,內(nèi)阻很??；開關(guān) s,導(dǎo)線若干.(2) 回答下列問題：如果勵磁線圈的電阻為200 q ,勵磁線圈允許加的最大電壓為 v,保護電阻r2的阻值范圍為 q .在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時，接線柱3、4 之間從斷開變?yōu)榻油榇耍姶砰_關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造？請結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明任意舉出一個其它的電磁鐵應(yīng)用的例子用心 愛心 專心5答案課后鞏固練1. ab2. a光敏電阻的特性是光照強度變化時，電阻率發(fā)生明顯變化，而長度、體積、橫截 面積不發(fā)生變化，故光敏電阻阻值大小會發(fā)生變化，a正確.3. c 金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大，但靈敏度較差.而熱

9、敏電阻(用半導(dǎo)體材料制成)靈敏度高，所以選 c4. ar3是光敏電阻，當(dāng)有光照射時電阻變小，r兩端電壓降減小，故a點電勢將升高，因其它阻值不變，所以 a點電勢將高于b點電勢.5. ab降溫，則 rd, i 總 所以 ur2= e (r+r)i 總t,則 uc= ur2t , q= clm , a 項正確；i總j,則u外=ei總rt, ovt , b項正確；i總j, pi=i 2rj, d項錯誤；兩板uc間電場強度e= jt,故c項錯誤.6. ac由題圖可知，當(dāng)光敏電阻阻值減小或熱敏電阻阻值增大時，小燈泡l都會變暗，結(jié)合光敏電阻特性可知，a正確，b錯誤；若光敏電阻阻值減小的同時，熱敏電阻的阻值增

10、大，小燈泡l變暗，c正確；若熱敏電阻減小，光敏電阻增大，則小燈泡變亮.d錯誤.7. d 多用電表與熱敏電阻構(gòu)成的回路中未接入電源，故不能用電流檔，a b均錯；當(dāng)溫度升高時多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度較大， 說明熱敏電阻的阻值變小了， 應(yīng)該換用倍率小的 檔，c錯誤，d正確.8. b 由左手定則知，電流的方向為cf c,由b=7f得i=a=2 a il bl9. 溫度低，熱敏電阻阻值大，電磁鐵磁性弱，觸點斷開發(fā)光 溫度升高，熱敏電阻阻值變小，電磁鐵磁性增強，觸點接觸燈泡熄滅10. (1)見解析(2)t 6 t7解析(1)由于冷態(tài)時ptc材料電阻很小，故由 p= u知，其發(fā)熱功率很大，所以升溫很 r(2)在t6t7之間，電熨斗放出的熱量和產(chǎn)生的熱量才有可能相等，達(dá)到熱平衡狀態(tài)， 所以電熨斗溫度t自動地穩(wěn)定在t6tvt7范圍之內(nèi).11. (1)見解析(2)20 160 320把觸點從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè)，保證當(dāng)電磁鐵吸合鐵片時，3、4之間接通；不吸合時，3、4之間斷開電磁起重機解析(1)要使光敏電阻能夠?qū)﹄娐愤M行控制，且有光照時路燈熄滅，光敏電阻應(yīng)與1、2串聯(lián)，3、4與路燈串聯(lián)，則電路圖如下圖所示.(2)由u= ir得勵磁線圈允許加的最大電壓u- i nr= 0.1 x 200 v= 20