第三章 傳感器

1、第三章 傳感器第1、2節(jié) 傳感器 溫度傳感器和光傳感器一、教材重難解讀新知重難依教材點精突破隨名師知識點一 傳感器教材理解1定義：把被測的非電信息，按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的電信息的器件或裝置。2組成一般由敏感元件和處理電路組成。(1)敏感元件：將要測量的非電信息變換為易于測量的物理量，形成電信號的元件。(2)處理電路：將敏感元件輸出的電信號轉(zhuǎn)變成便于顯示、記錄、處理和控制的電學量的電路。3敏感元件的原理(1)物理類：基于力、熱、光、電磁和聲等物理效應(yīng)。(2)化學類：基于化學反應(yīng)的原理。(3)生物類：基于酶、抗體和激素等分子識別功能。拓展總結(jié)1傳感器的結(jié)構(gòu)框圖 2傳感器的分類(1)物理型傳感器

2、：敏感元件：被測物理量變化時，敏感元件的電學量(如電阻、電壓、電容等)會發(fā)生明顯變化。工作原理：利用物質(zhì)的物理性質(zhì)和物理效應(yīng)感知并檢測出相關(guān)的信息。實例：如電容傳感器、電感傳感器、光電傳感器、壓電傳感器等。(2)化學型傳感器：敏感元件：敏感元件能把化學物質(zhì)的成分、濃度等化學量轉(zhuǎn)換為電學量。工作原理：利用化學反應(yīng)識別和檢測信息。實例：如氣敏傳感器、濕敏傳感器等。(3)生物型傳感器：工作原理：利用生物體組織的各種生物、化學與物理效應(yīng)識別和檢測信息。實例：如免疫傳感器、抗原抗體傳感器、酶傳感器等。知識點二 溫度傳感器教材理解1分類(1)熱雙金屬片溫度傳感器。(2)熱電阻傳感器。(3)熱敏電阻傳感器：

3、NTC型：電阻值隨溫度升高而減小。PTC型：電阻值隨溫度升高而增大。2作用將溫度變化轉(zhuǎn)換為電學量變化，通過測量傳感器元件的電學量隨溫度的變化來實現(xiàn)溫度的測量。3熱敏電阻的熱敏特性(1)實驗探究：實驗器材：熱敏電阻(正溫度系數(shù)或負溫度系數(shù))、燒杯、水、酒精燈、歐姆表、開關(guān)、溫度計。實驗裝置：如圖所示。實驗過程及數(shù)據(jù)處理：用酒精燈加熱，測出水中各溫度下歐姆表的讀數(shù)，由實驗數(shù)據(jù)繪出Rt圖像。(2)實驗結(jié)論：熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化，正溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大，負溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小。拓展總結(jié)1熱雙金屬片溫度傳感器(1)原理：利用了不同金屬材料的熱膨脹系

4、數(shù)不同。(2)結(jié)構(gòu)：將兩種膨脹系數(shù)相差較大的不同金屬片焊接或軋制成為一體。(3)應(yīng)用：控制電路的通斷。用在溫度控制裝置中。保護電機。2熱電阻傳感器(1)原理：利用了金屬的電阻隨溫度的變化而變化。RR0(1t)，其中為溫度系數(shù)，R0為t0時導(dǎo)體的電阻。(2)特點：性能穩(wěn)定?？稍谳^大的溫度范圍內(nèi)工作。(3)應(yīng)用：測溫。測流體的流量。3熱敏電阻(1)分類：負溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)：電阻值隨溫度升高而減小。正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)：電阻值隨溫度升高而增大。(2)特點：對溫度變化的響應(yīng)敏感、靈敏度高。(3)應(yīng)用：測溫、溫度控制或過熱保護。知識點三 光傳感器教材理解1原理：某些金屬或半導(dǎo)材料，在電

5、路中受到光照時，產(chǎn)生電流或電壓，實現(xiàn)光信號向電信號的轉(zhuǎn)化。2作用：感知光線的變化或場景的變換，使“機器”作出反應(yīng)。3應(yīng)用：(1)光電式煙塵濃度計圖313(2)光電式轉(zhuǎn)速表圖314拓展總結(jié) (1)在光傳感器中將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的敏感元件是光敏電阻。(2)光敏電阻是由半導(dǎo)體材料做成的，其電阻值隨光照強度的增大而明顯減小，因此光敏電阻阻值的變化可以反映光照強弱。預(yù)習自測1關(guān)于傳感器的下列說法正確的是()A所有傳感器的材料都是由半導(dǎo)體材料做成的B金屬材料也可以制成傳感器C傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號的D以上說法都不正確解析：半導(dǎo)體材料可以制成傳感器，其他材料也可以制成傳感器，如金屬氧化物

6、氧化錳就可以制成溫度計，所以A錯，B正確。傳感器不但能感知電壓的變化，還能感受力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量，所以C錯。答案：B2如圖所示，由電源、小燈泡、電阻絲、開關(guān)組成的電路中，當閉合開關(guān)S后，小燈泡正常發(fā)光。若用酒精燈加熱電阻絲時，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變暗，發(fā)生這一現(xiàn)象的主要原因是()A小燈泡的電阻發(fā)生了變化B小燈泡燈絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化C電阻絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化D電源的電壓隨溫度發(fā)生了變化解析：電阻絲的電阻率隨溫度的升高而增大，電阻也增大，根據(jù)P知，小燈泡的實際功率減小，所以變暗，C正確。答案：C3在信息技術(shù)高速發(fā)展、電子計算機廣泛應(yīng)用的今天，擔負著信息采集任務(wù)的傳感器在自

7、動控制、信息處理技術(shù)中發(fā)揮著越來越重要的作用，其中熱電傳感器是利用熱敏電阻將熱信號轉(zhuǎn)換成電信號的元件。某學習小組的同學在用多用電表研究熱敏特性實驗中，安裝好如圖所示裝置。向杯內(nèi)加入冷水，溫度計的示數(shù)為20，多用電表選擇適當?shù)谋堵?，讀出熱敏電阻的阻值R1。然后向杯內(nèi)加入熱水，溫度計的示數(shù)為60，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()A應(yīng)選用電流擋，溫度升高換用大量程測量B應(yīng)選用電流擋，溫度升高換用小量程測量C應(yīng)選用歐姆擋，溫度升高時換用倍率大的擋D應(yīng)選用歐姆擋，溫度升高時換用倍率小的擋解析：多用電表與熱敏電阻構(gòu)成的回路中未接入電源，故不能用電流表，A、B均錯，當溫度升高時多用電表

8、指針偏轉(zhuǎn)角度較大，說明熱敏電阻的阻值變小了，應(yīng)該換用倍率小的擋，C錯誤，D正確。答案：D4如圖所示，R3是光敏電阻，當開關(guān)S閉合后在沒有光照射時，a、b兩點等電勢，當用光照射電阻R3時，則()AR3的電阻變小，a點電勢高于b點電勢BR3的電阻變小，a點電勢低于b點電勢CR3的電阻變大，a點電勢高于b點電勢DR3的電阻變大，a點電勢低于b點電勢解析：光照強度增加時，光敏電阻阻值減小，故選項C、D錯；沒有光照時，ab，所以U1U3，有光照時，U3U1，故ab，應(yīng)選A。答案：A二、方法熱點分享方法熱點早知道規(guī)律技巧共探究考點一：熱敏電阻的特性考點解讀：根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特點，利用串、并聯(lián)

9、電路的動態(tài)分析思路，可解此類問題，熱敏電阻相當于滑動變阻器(可變電阻)。典例共究：例1如圖所示，R1為定值電阻，R2為負溫度系數(shù)的熱敏電阻，當溫度降低時，電阻變大，L為小燈泡，當溫度降低時()AR1兩端的電壓增大B電流表的示數(shù)增大C小燈泡的亮度變強D小燈泡的亮度變?nèi)鯇忣}指導(dǎo)根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點及閉合電路的歐姆定律進行動態(tài)分析。規(guī)范解答R2與燈L并聯(lián)后與R1串聯(lián)，與電源構(gòu)成閉合電路，當溫度降低時，電阻R2增大，外電路電阻增大，電流表讀數(shù)減小，燈L電壓增大，燈泡亮度變強，R1兩端電壓減小，故C正確，其余各項均錯。答案C及時演練：1如圖所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于“電阻”擋，再將電表的兩支表筆與

10、負溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中間。若在Rt上擦一些酒精，表針將向_(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)；若用吹風機將熱風吹向電阻Rt，表針將向_(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。解析：若在Rt上擦一些酒精，由于酒精蒸發(fā)吸熱，熱敏電阻Rt溫度降低，電阻值增大，所以指針應(yīng)向左偏；用吹風機將熱風吹向電阻Rt，電阻Rt溫度升高，電阻值減小，指針應(yīng)向右偏。答案：左右考點二：對光敏電阻的理解和應(yīng)用考點解讀：(1)解決此類題的關(guān)鍵是明確光敏電阻阻值的變化特點。(2)根據(jù)閉合電路的歐姆定律及部分電路的歐姆定律，從局部整體局部的觀點分析各物理量變化即可。典例共究：例2 如圖所示的電路中，電源兩端的

11、電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，D為發(fā)光二極管(電流越大，發(fā)光越強)，且R與D距離不變，下列說法中正確的是()A當滑動觸頭向左移動時，L消耗的功率增大B當滑動觸頭向左移動時，L消耗的功率減小C當滑動觸頭向右移動時，L消耗的功率可能不變D無論怎樣移動滑動觸頭，L消耗的功率不變 審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下兩點：(1)滑動觸頭移動對D的發(fā)光強度的影響。(2)D的發(fā)光強度對光敏電阻R的阻值的影響。規(guī)范解答滑動變阻器觸頭P向左移動時，電阻減小，通過D的電流變大，發(fā)光二極管發(fā)出的光增強，光照射光敏電阻，R的阻值減小，通過L的電流變大，L消耗的功率變大；反之，P向右移動時，L的功率變小。答案A及時演練

12、：2如圖所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻。此光電計數(shù)器的基本工作原理是()A當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓B當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓C信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次D信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次解析：當光照射到光敏電阻R1上時，R1電阻減小，電路中電流增大，R2兩端電壓升高，信號處理系統(tǒng)得到高電壓，計數(shù)器每當?shù)碗妷恨D(zhuǎn)為高電壓，就計一個數(shù)，從而達到自動計數(shù)的目的。答案：AD 考點三：電容式傳感器的應(yīng)用考點解讀：(1)電容式傳感器是一多功能傳感器，可用來做壓力、轉(zhuǎn)角、位移、壓強、聲音等傳感器，電容式傳感器具有體積小、反

13、應(yīng)靈敏等優(yōu)點。(2)分析這類問題，關(guān)鍵是明確影響電容器電容的是哪幾個因素。如果某一物理量(如角度、位移x、深度h、壓力F等)的變化能引起電容的變化，那么通過測定電容器的電容就可以確定該物理量的變化。典例共究：例3 如圖所示的電容式話筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導(dǎo)電性振動膜片與固定電極構(gòu)成了一個電容器，當振動膜片在聲壓的作用下振動時，兩個電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號就變成了電信號。則當振動膜片向右振動時()A電容器電容值增大B電容器所帶電荷量減小C電容器兩極板間的場強增大 D電阻R上電流方向自左向右審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下兩點：(1)膜片與固定電極間距與電容器

14、電容大小的關(guān)系。(2)電容器充放電電流方向的確定。規(guī)范解答當振動膜片向右振動時，兩極板間的距離d減小，由電容公式C知，C增大，由E知，E增大。A、C正確。由QCU知，電容器所帶電荷量Q增大，電容器充電，電阻R上電流方向自右向左，B、D錯誤。答案AC及時演練：3如圖所示，是一個測定液面高度的傳感器，在導(dǎo)線芯的外面涂上一層絕緣物質(zhì)，放在導(dǎo)電液體中，導(dǎo)線芯和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩極，把這兩極接入外電路，當電容值增大引起外電路的電流變化時，說明導(dǎo)電液體的深度h變化為()Ah增大 Bh減小Ch不變 D無法確解析：由題意知，導(dǎo)線芯和導(dǎo)電溶液構(gòu)成電容器的兩極，類似于平行板電容器的兩極。當液面高度發(fā)生變化時，

15、相當于兩極板正對面積發(fā)生變化，會引起電容的變化，與平行板電容器類比可得，當導(dǎo)電液體深度h增大時，導(dǎo)線芯和導(dǎo)電液體正對面積增大，電容器的電容值變大。答案：A三、導(dǎo)學方略落實基礎(chǔ)重難巧落實考點知能對點練一、選擇題(本題共8小題，每小題5分，共40分。每小題至少有一個選項正確，選不全得3分，錯選不得分)1下列說法正確的是()A傳感器擔負著信息采集的任務(wù)B干簧管是一種能夠感知磁場的傳感器C傳感器不是電視遙控接收器的主要元件D傳感器是把力、溫度、光、聲、化學成分轉(zhuǎn)換為電信號的主要工具解析：傳感器的任務(wù)就是采集信息，A對；干簧管的主要構(gòu)造是由平行不接觸的兩個極易被磁化的軟鐵片組成的，它靠近磁場時被磁化后相

16、互吸引而接觸，B對；由傳感器的定義知D對。答案：ABD2傳感器的種類多種多樣，其性能也各不相同，空調(diào)機在室內(nèi)溫度達到設(shè)定的溫度后，會自動停止工作，空調(diào)機內(nèi)使用的傳感器是()A生物傳感器 B紅外傳感器C溫度傳感器 D壓力傳感器解析：空調(diào)機根據(jù)溫度調(diào)節(jié)工作狀態(tài)，所以內(nèi)部使用了溫度傳感器，故C正確。答案：C3如圖所示是觀察電阻值隨溫度變化情況的示意圖。現(xiàn)把杯中的水由冷水變?yōu)闊崴?，關(guān)于歐姆表的讀數(shù)變化情況正確的是(設(shè)水對電阻阻值的影響不計)()A如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)一定變大，且變化非常明顯B如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)一定變小，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

17、R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制成)，讀數(shù)變化不明顯解析：金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大，但靈敏度較差。而熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制成)靈敏度高，所以選C。答案：C4對于常見的可燃氣體濃度的檢測，現(xiàn)在一般用催化燃燒檢測器。它的原理如下：傳感器的核心為一惠斯通電橋，其中一橋臂上有催化劑，當與可燃氣體接觸時，可燃氣體在有催化劑的電橋上燃燒，該橋臂的電阻發(fā)生明顯變化，其余橋臂的電阻不變化，從而引起整個電路的輸出發(fā)生變化，而該變化與可燃氣體的濃度成比例，從而實現(xiàn)對可燃氣體的檢測。由此可推斷有催化劑的橋臂上的電阻材料為()A銅 B合金C半導(dǎo)體 D絕緣體解析：可燃氣體燃燒后電阻發(fā)生變化的原因是由于溫度升高造

18、成的，所以此電阻應(yīng)屬于熱敏電阻，而能夠隨溫度變化其電阻有較明顯變化的材料只可能是選項中的半導(dǎo)體材料，故選C。答案：C5傳感器可將非電學量轉(zhuǎn)化為電學量，起自動控制作用，如計算機鼠標中有位移傳感器，電飯煲中有溫度傳感器，電視機、錄像機、影碟機、空調(diào)機中有光電傳感器，演示位移傳感器的工作原理如圖所示，物體M在導(dǎo)軌上平移時，帶動滑片變阻器的滑動觸頭滑動，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移的大小，假設(shè)電壓表是理想的，則下列說法正確的是()A物體M運動時，電源內(nèi)的電流會發(fā)生變化B物體M運動時，電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化C物體M不動時，電路中沒有電流D物體M不動時，電壓表沒有示數(shù)解析：由于電壓表是理想的，因此

19、滑片P移動時，不改變閉合電路的電阻，電源內(nèi)的電流不發(fā)生變化，即電流恒定，A、C錯誤；物體M運動時，電壓表所測電壓是變化的，M不動時，電壓表示數(shù)恒定，B正確，D錯誤。答案：B6如圖所示是一火警報警器的一部分電路示意圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的NTC傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報警器。當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是()AI變大，U變大 BI變小，U變小CI變小，U變大 DI變大，U變小解析：NTC熱敏電阻的阻值隨溫度升高而迅速減小，當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，溫度升高，R2的電阻迅速減小，報警器兩端的電壓U減小，顯示器兩端的電

20、壓減小，電流I也減小，故選項B是正確的。答案：B7計算機光驅(qū)的主要部分是激光頭，它可以發(fā)射脈沖激光信號，激光掃描光盤信息時，激光頭利用光敏自動計數(shù)器將反射回來的脈沖信號傳輸給信號處理系統(tǒng)，再通過計算機顯示出相應(yīng)信息。光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖如圖所示，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻，此光電計數(shù)器的基本工作原理是()A當有光照射R1時，處理系統(tǒng)獲得高電壓B當有光照射R1時，處理系統(tǒng)獲得低電壓C信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次D信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次解析：當有光照射R1時，電阻減小，處理系統(tǒng)獲得高電壓；信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次。答案：AD8在溫控電路中，通過

21、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。如圖所示電路，R1為定值電阻，R2為半導(dǎo)體熱敏電阻(溫度越高電阻越小)，C為電容器。當環(huán)境溫度降低時()A電容器C的帶電量增大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DR1消耗的功率增大解析：當環(huán)境溫度降低時，R2變大，電路的總電阻變大，由I知I變小，又UEIr，電壓表的讀數(shù)U增大，B正確；又由U1IR1及P1I2R1可知U1變小，R1消耗的功率P1變小，D錯誤；電容器兩板間的電壓U2UU1，U2變大，由E、QCU2可知Q、E都增大，故A正確，C錯誤。答案：AB二、非選擇題(本題共2小題，每小題10分，共20分，解答過程應(yīng)寫出必要的

22、文字說明、方程式或演算步驟)9如圖所示為某種話筒的原理圖，Q是絕緣支架，M是薄金屬片膜，N是固定電極，說明其工作原理。解析：M薄金屬片膜和N固定電極形成電容器，直流電源對其充電，當聲波通過空氣使M振動，改變了電容器兩極板間距離，從而改變了電容，由于電容兩極板電壓不變，電路中就形成了充放電電流，于是電阻R兩端就輸出了與聲音變化規(guī)律相同的電壓，即將聲信號轉(zhuǎn)化為電信號。答案：見解析10熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件，現(xiàn)用伏安法研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整。已知常溫下待測熱敏電阻的值為45 。熱敏電阻和溫度計插入帶塞的保溫杯中，杯內(nèi)有一定量的冷水，其他備用的儀表和

23、器具有：盛有熱水的熱水瓶(圖中未畫出)、電源(3 V，內(nèi)阻可忽略)、直流電流表(內(nèi)阻約1 )、直流電壓表(內(nèi)阻約5 k)、滑動變阻器(020 )、開關(guān)、導(dǎo)線若干。 (1)在圖7甲的方框中畫出實驗電路圖，要求測量誤差盡可能?。?2)根據(jù)電路圖，在圖7乙的實物上連線；(3)簡要寫出完成接線后的主要實驗步驟。解析：(1)因為要求測熱敏電阻在不同溫度下的電阻值，且要求特性曲線盡可能完整，即變化范圍盡可能大，所以變阻器必須用分壓接法；又因為待測熱敏電阻值為45 ，遠小于電壓表內(nèi)阻5 k，故電流表必須外接，實驗電路圖如圖甲所示。(2)實物圖接線如圖乙所示。(3)主要實驗步驟：往保溫杯中加入一些熱水，待溫度

24、穩(wěn)定時讀出溫度計的值；調(diào)節(jié)滑動變阻器，快速測出幾組電流表和電壓表的值；重復(fù)，測量不同溫度下的數(shù)據(jù)；繪出各測量溫度下熱敏電阻的伏安特性曲線。答案：見解析第3、4節(jié) 生活中的傳感器 簡單的光控和溫控電路（選學）一、教材重難解讀新知重難依教材點精突破隨名師知識點一 生活中的傳感器教材理解1洗衣機中的傳感器全自動洗衣機已經(jīng)實現(xiàn)了利用傳感器和電腦技術(shù)對洗滌全過程進行檢測和控制。近年來的模糊洗衣機中的傳感器大致有：水位傳感器、負載量傳感器、水溫傳感器、布質(zhì)傳感器、洗滌粉傳感器、臟污程度傳感器、脫水(壓電)傳感器。2電冰箱中的傳感器電冰箱主要由制冷系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩大部分組成。控制系統(tǒng)主要包括：溫度自動控制、

25、除霜溫度控制、過熱及過電流保護等。3家用報警器(1)居家生活中，煤氣泄漏會危及人身安全，需要加以防范。我們可以利用氣敏元件制作有害氣體報警器和可燃氣體報警器。(2)有一種敲擊防盜報警器，它利用壓電式傳感器對門窗玻璃損毀產(chǎn)生反應(yīng)，形成對報警裝置的啟動。還有一種沖擊防盜報警器，由沖擊傳感器和執(zhí)行電路兩部分組成。4傳感器與人的感官(1)光傳感器和由它制成的錄像頭和監(jiān)控探頭，可以類比人的眼睛。(2)對有毒有害氣體進行監(jiān)控的化學和生物傳感器，相當于人的鼻和舌等嗅覺、味覺器官。(3)力學和振動傳感器，以及溫度傳感器可以認為相當于人類的觸覺器官，如手、足、皮膚等。(4)聲傳感器不妨認為是機器的耳朵。拓展總結(jié)

26、(1)傳感器技術(shù)不僅廣泛地應(yīng)用在各種高科技和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，而且廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化家庭生活的方方面面，給人們帶來越來越多的便利。一種家電一般有幾種甚至十幾種傳感器，如全自動洗衣機就有七八種傳感器，走廊里的燈至少有兩種傳感器：聲傳感器和光傳感器。(2)傳感器可以被認為是機器的感覺器官。好多傳感器都能與人的感覺器官對號入座，但有些傳感器的測量內(nèi)容，是人的整體感覺所作出的判斷，甚至有些傳感器能夠承擔人的感官所做不到的任務(wù)，也有些傳感器比人的感覺靈敏度高、測量結(jié)果更客觀，或者能夠代替人去承擔危及人的健康的任務(wù)。但人也有人的優(yōu)勢。由于人的感官與大腦緊密聯(lián)系在一起，所以感知與分析判斷是融為一體的，得到的是

27、綜合的信息，認識會更全面。而且人還可以聯(lián)想到環(huán)境狀況及歷史情況，再作出去偽存真的判斷分析。綜合與聯(lián)想是人的優(yōu)勢。另外，人腦的學習及記憶對感官能力也有影響。機器人要真正達到人類的智能水平并不是容易的事。知識點二 簡單的光控和溫控電路教材理解1.光控自動照明電路(1)電路原理圖：如圖332所示。圖332(2)功能：利用光敏電阻作控制元件從而通過光線來實現(xiàn)自動控制，使電路在天亮時自動切斷，天黑時自動導(dǎo)通。(3)調(diào)試：將光敏電阻用黑紙包住使它不被光照亮，如果發(fā)光二極管不亮，則調(diào)節(jié)電位器R1，直到發(fā)光二極管發(fā)光為止。然后將包裹光敏電阻的黑紙打開，看它是否熄滅，如果此時發(fā)光二極管不熄滅，則再調(diào)節(jié)電位器。反

28、復(fù)使光敏電阻遮光或見光，直到可以實現(xiàn)發(fā)光二極管在光敏電阻有光照時熄滅，無光照時發(fā)光為止。此時發(fā)光二極管就相當于一個由環(huán)境明暗變化而自動控制的燈。2溫控電熨斗(1)電路原理圖：如圖333所示。圖333(2)功能：利用熱敏電阻作控制元件，從而使電熨斗的溫度在低于指定值時，電熱器供電加熱，否則將電源關(guān)閉。(3)調(diào)試：室溫下，如果發(fā)光二極管不亮，則調(diào)節(jié)電位器R1，直到發(fā)光二極管發(fā)光為止。然后將電烤燈通電并靠近熱敏電阻加熱，看它是否熄滅，如果此時發(fā)光二極管不熄滅，則再調(diào)節(jié)電位器。反復(fù)將電烤燈靠近或遠離熱敏電阻，直到可以實現(xiàn)發(fā)光二極管在熱敏電阻溫度升高時熄滅，正常室溫時發(fā)光為止。預(yù)習自測1下列器件不是應(yīng)用

29、溫度傳感器的是()A電熨斗B話筒C電飯鍋 D測溫儀解析：電熨斗、電飯鍋、測溫儀使用的是溫度傳感器，話筒使用的是聲傳感器，應(yīng)選B。答案：B2每當?shù)卣鸢l(fā)生后，各路救援人員及時深入災(zāi)區(qū)，與死神搶時間，爭分奪秒搶救被埋人員，有些救援隊借助“生命探測儀”可以發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員，根據(jù)所學知識，你認為“生命探測儀”可能用到了()A紅外線傳感器 B壓力傳感器C振動傳感器 D電容傳感器解析：傷員被深埋在廢墟中，借助紅外線傳感器，可以感知人與周圍環(huán)境的差別，且傷員與尸體的溫度不同，借助探測儀可以探測到活著的被困人員。答案：A3用電流傳感器可以清楚地演示一些電學元件對電路中電流的影響，如圖所示，在AB間分別接入

30、電容器、電感線圈、定值電阻。閉合開關(guān)時，計算機顯示的電流隨時間變化的圖像分別如圖中a、b、c所示，則下列判斷中正確的是()AAB間接入定值電阻顯示圖像aBAB間接入電容器顯示圖像bCAB間接入電感線圈顯示圖像cDAB間接入電感線圈顯示圖像b解析：a圖像電流瞬間增大后恢復(fù)為零，這是接入了電容器，充電時有瞬間電流而后不再通電；b圖電流逐漸增大到某一數(shù)值，這是接入了電感線圈，閉合開關(guān)時對電流增大有阻礙作用但電流還是增大，只是時間上被延緩了；c圖電流瞬間增大后保持不變，這是接入了定值電阻，所以正確答案為D。答案：D4如圖所示，是自動水位報警器的示意圖，其中繼電器的線圈通過電流時，磁鐵吸引銜鐵1，使它與

31、觸頭3斷開，與觸頭2接觸。若要求水位正常時綠燈亮，高出一定水位時紅燈亮，現(xiàn)有紅、綠燈泡各一個，紅燈泡應(yīng)安在_位置，綠燈泡應(yīng)安在_位置(填A(yù)或B)。解析：水位較低時，線圈中沒有電流，銜鐵1與觸頭3接觸，這時應(yīng)綠燈亮，所以A處應(yīng)安綠燈，當高出一定水位時，線圈中有電流，磁鐵吸引銜鐵1，使它與觸頭3斷開，與觸頭2接觸，這時應(yīng)紅燈亮，所以紅燈泡應(yīng)安在B位置。答案：BA 二、方法熱點分享方法熱點早知道規(guī)律技巧共探究 考點一 力傳感器的應(yīng)用考點解讀：力傳感器感受到力的信息(如大小、方向是否變化等)后將其轉(zhuǎn)化為電壓、電流、電阻等電學量，所以這類問題要用到力學知識(牛頓定律、運動學公式等)和電學知識(歐姆定律、

32、電阻定律等)綜合解決。典例共究：例1壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。某位同學利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，電梯靜止時電流表示數(shù)為I0，電梯在不同的運動過程中，電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列判斷中正確的是() A甲圖表示電梯一定處于靜止狀態(tài)B乙圖表示電梯可能做勻加速上升運動C丙圖表示電梯可能做勻加速上升運動D丁圖表示電梯可能做變減速下降運動審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下兩點：(1)電流表示數(shù)與物體對壓敏電阻的壓力大小的關(guān)系。(2)根據(jù)It圖像只能分析電梯加速度的大小和方向，無法確定電梯速度

33、的方向。規(guī)范解答根據(jù)歐姆定律可知電流表示數(shù)為I，而R的阻值又取決于其與受壓面的壓力，即取決于運動狀態(tài)。若為甲圖，電流恒定且等于電梯靜止時電流表示數(shù)I0，故可判斷此時電梯處于平衡狀態(tài)，即有可能靜止，也有可能做勻速直線運動，故A錯；若電梯做勻加速上升運動，物體所處支持力恒定，壓敏電阻阻值恒定，故電流恒定，且大于I0，故C對；根據(jù)牛頓第二定律可知物體加速度a，若a恒定，則N恒定，R恒定，電流恒定，若a變化N變化R變化電流I變化，故D正確。答案CD及時演練：1壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學利用壓敏電阻設(shè)計了判斷小車運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖 (a)所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕

34、緣小車上，中間放置一個絕緣重球。小車向右做直線運動過程中，電流表示數(shù)如圖 (b)所示，下列判斷正確的是()A從t1到t2時間內(nèi)，小車做勻速直線運動B從t1到t2時間內(nèi)，小車做勻減速直線運動C從t2到t3時間內(nèi)，小車一定做勻速直線運動D從t2到t3時間內(nèi)，小車可能做勻加速直線運動解析：在t1t2時間內(nèi)，I變小，阻值變大，壓力變小，小車做加速度越來越小的變加速運動，A、B均錯。在t2t3時間內(nèi)，電流恒定且最小，壓力大小不變，說明小車做勻速直線運動或勻變速直線運動，C錯，D對。答案：D考點二 簡單的光控電路設(shè)計考點解讀：(1)白天光線較強時，勵磁線圈中的電流較大，為使L不發(fā)光，I必須大于50 mA，

35、但不能超過100 mA。(2)計算保護電阻R2的阻值范圍時，應(yīng)按R10，根據(jù)勵磁電阻的變化范圍來計算。典例共究：例2青島奧運會帆船賽場采用風力發(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，可以近似認為，照射光較強(如白天)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。當圖中勵磁線圈中電流大于50 mA時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧

36、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。(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R1，符號燈泡L，額定功率40 W，額定電壓36 V，符號保護電阻R2，符號電磁開關(guān)，符號蓄電池E，電壓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 ，勵磁線圈允許加的最大電壓為_V，保護電阻R2的阻值范圍是_。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?。為此，電磁開關(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。審題指導(dǎo)

37、解答此題時應(yīng)注意以下兩點：(1)勵磁線圈的電流大小與電磁開關(guān)工作情形的關(guān)系。(2)保護電阻R2的阻值范圍與勵磁線圈中電流大小的關(guān)系。規(guī)范解答 (1)電路原理如圖所示。(2)由題意知，最大電流Im100 mA，則UmImR100×103×200 V20 V又EI(R2R)因50 mAI100 mA代入數(shù)據(jù)解得160 R2<520 把觸點從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè)，保證當磁鐵吸合鐵片時，3、4之間接通；不吸合時，3、4之間斷開答案(1)見解析(2)20160520見解析及時演練：2如圖所示是會議室和賓館房間的天花板上裝有的火災(zāi)報警器的結(jié)構(gòu)原理圖：罩內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、

38、光電三極管和不透明的擋板。平時光電三極管接收不到LED發(fā)出的光，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)，發(fā)生火災(zāi)時，下列說法正確的是() A進入罩內(nèi)的煙霧遮擋了光線，使光電三極管電阻更大，檢測電路檢測出變化發(fā)出警報B發(fā)生火災(zāi)時，光電三極管溫度升高，電阻變小，檢測電路檢測出變化發(fā)出警報C發(fā)生火災(zāi)時，進入罩內(nèi)的煙霧對光有散射作用，部分光線照到光電三極管上，電阻變小，發(fā)出警報D以上說法均不正確解析：平時光電三極管接收不到LED發(fā)出的光呈高阻值狀態(tài)。發(fā)生火災(zāi)時，由于煙霧對光的散射作用，部分光線照射到光電三極管上，光電三極管導(dǎo)通，就會發(fā)出警報，C正確。答案：C考點三 溫控電路設(shè)計與應(yīng)用考點解讀：(1)分析工作原理時，要理解兩個

39、電路的連接情況，即明確控制電路和工作電路。(2)明確溫度傳感器的原理，因溫度變化，阻值變化，所以要注意結(jié)合閉合電路歐姆定律進行處理。典例共究例3如圖所示，圖甲為熱敏電阻的Rt圖像，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器的電阻為100 。當線圈的電流大于或等于20 mA時，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E9.0 V，內(nèi)阻可以不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。則 (1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_(填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50，可變電阻R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為_。審題指導(dǎo)解答此題應(yīng)注意以下兩點：(1)繼電器的工作

40、原理。(2)恒溫箱內(nèi)的溫度與電流的關(guān)系。規(guī)范解答(1)恒溫箱內(nèi)的加熱器應(yīng)接在A、B端。當線圈中的電流較小時，繼電器的銜鐵在上方，恒溫箱的加熱器處于工作狀態(tài)，恒溫箱內(nèi)溫度升高。(2)隨著恒溫箱內(nèi)溫度升高，熱敏電阻R的阻值變小，則線圈中的電流變大，當線圈中的電流大于或等于20 mA時，繼電器的銜鐵被吸到下方來，則恒溫箱加熱器與電源斷開，加熱器停止工作，恒溫箱內(nèi)溫度降低。隨著恒溫箱內(nèi)溫度降低，熱敏電阻R的阻值變大，則線圈中的電流變小，當線圈的電流小于20 mA時，繼電器的銜鐵又被釋放到上方，則恒溫箱加熱器又開始工作，這樣就可以使恒溫箱內(nèi)保持在某一溫度。要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50，即50時線圈內(nèi)的電流

41、為20 mA。由閉合電路歐姆定律I，r為繼電器的電阻。由圖甲可知，50時熱敏電阻的阻值為90 ，所以RRr260 。答案(1)A、B端(2)260及時演練：3溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的。如圖甲所示，電源的電動勢E9 V，內(nèi)阻不計；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)S，當R的溫度等于20時，電流表示數(shù)I12 mA。求：當電流表的示數(shù)I23.6 mA時熱敏電阻的溫度。解析：在20時，由乙圖知此時電阻R14 k，則有E(RgR1)I1，代入數(shù)據(jù)解得Rg500 ，設(shè)當I23

42、.6 mA時，熱敏電阻的阻值為R2，則有E(RgR2)I2代入數(shù)據(jù)解得R22 000 ，從乙圖中查知t120。答案：120三、導(dǎo)學方略落實基礎(chǔ)重難巧落實考點知能對點練一、選擇題(本題共8小題，每小題5分，共40分。每小題至少有一個選項正確，選不全得3分，錯選不得分)1“嫦娥一號”衛(wèi)星上裝有8種24件探測儀器，其中可能有()A味覺傳感器 B氣體傳感器C聽覺傳感器 D視覺傳感器解析：“嫦娥一號”月球衛(wèi)星是為探測月球而發(fā)射的在軌衛(wèi)星，而月球上無氣體，所以不需要氣體傳感器和聽覺傳感器，當然也用不到味覺傳感器，真正需要的是為月球“畫像”的視覺傳感器立體相機。答案：D2下列說法正確的是()A電熨斗能自動控

43、制溫度主要利用了雙金屬片，兩片金屬的膨脹系數(shù)相同B常溫下，上下觸點是接觸的；溫度過高時，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點分離C需要較高溫度熨燙時，要調(diào)節(jié)溫度旋鈕，使升降螺絲下移并推動彈性銅片下移D電熨斗中的雙金屬片是一種半導(dǎo)體材料解析：常溫下，上下觸點是接觸的；溫度過高時，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點分離；需要較高溫度熨燙時，要調(diào)節(jié)溫度旋鈕，使升降螺絲下移并推動彈性銅片下移。答案：BC3有一種在光照或溫度升高時排氣扇都能啟動的自動控制裝置，下列說法正確的是()A兩個傳感器都是光電傳感器B兩個傳感器分別是光電傳感器和溫度傳感器C兩個傳感器可能分別是溫度傳感器、電容式傳感器D只有光照和溫度都適合時排氣扇才

44、能工作解析：題中提到有光照或溫度升高時排氣扇都能自動控制，由此可見兩個傳感器一個是光電傳感器，一個是溫度傳感器，而且排氣扇自動工作只需滿足光照或溫度一個條件即可，A、C、D錯，B對。答案：B4用遙控器調(diào)換電視機頻道的過程，實際上就是傳感器把光信號轉(zhuǎn)換為電信號的過程，下列屬于這類傳感器的是()A紅外報警裝置B走廊照明燈的聲控開關(guān)C自動洗衣機中的壓力傳感裝置D電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器解析：紅外報警器是當有人或物通過時，將紅外線遮住從而使得光信號被遮住，光電效應(yīng)裝置無電流通過，紅外報警器則通過另外的裝置聯(lián)系一定的動作，是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的過程，則A選項正確；而B選項是將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號

45、的過程，C選項是利用壓力來傳遞信息的過程，D選項則通過溫度來控制的過程。答案：A5如圖所示是自動調(diào)溫式電熨斗，下列說法正確的是()A常溫時上下觸點是接觸的B雙金屬片溫度升高時，上金屬片形變較大，雙金屬片將向下彎曲C原來溫度控制在80斷開電源，現(xiàn)要求60斷開電源，應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下調(diào)一些D由熨燙絲綢衣物狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殪贍C棉麻衣物狀態(tài)，應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些解析：常溫工作時，上下觸點是接通的，當溫度升高時，上層金屬片形變大，向下彎曲，切斷電源。切斷溫度要升高，則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些，A、B、D對，C錯。答案：ABD6如圖為電源、電磁繼電器、滑動變阻器、綠燈泡、小電鈴、半導(dǎo)體熱敏電阻、開關(guān)、導(dǎo)線等組成的一個高

46、溫報警器電路圖，要求是：正常情況綠燈亮，有險情時電鈴報警，則圖中的甲、乙、丙分別是()A小電鈴、半導(dǎo)體熱敏電阻、綠燈泡B半導(dǎo)體熱敏電阻、小電鈴、綠燈泡C綠燈泡、小電鈴、半導(dǎo)體熱敏電阻D半導(dǎo)體熱敏電阻、綠燈泡、小電鈴解析：正常情況下銜鐵與上接線柱接觸，綠燈亮，故丙為綠燈；有險情即溫度過高時電鈴報警，說明銜鐵被拉下與下接線柱接觸小電鈴響，乙是小電鈴，甲是半導(dǎo)體熱敏電阻。答案：B7如圖所示是電飯鍋的結(jié)構(gòu)圖，如果感溫磁體的“居里溫度”為103，下列說法中正確的是()A常溫下感溫磁體具有較強的磁性B當溫度超過103時，感溫磁體的磁性較強C飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會超過103，這時開關(guān)按鈕會自動

47、跳起D常壓下只要鍋內(nèi)有水，鍋內(nèi)的溫度就不可能達到103，開關(guān)按鈕就不會自動跳起解析：常溫下感溫磁體的磁性較強，當按下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相互吸引而接通電路，而感溫磁體的居里溫度是103，常壓下只要鍋內(nèi)有水，鍋內(nèi)溫度就不可能達到103，開關(guān)就不會自動斷開，飯熟后，水分被吸收，鍋底溫度就會達到103 ，感溫磁體磁性消失，在彈簧的作用下開關(guān)自動跳起。綜上所述A、C、D三項正確。答案：ACD8某中學的學生食堂新安裝了磁卡就餐系統(tǒng)，使用不到一周，便出現(xiàn)了電源總開關(guān)總是無法接通的問題。經(jīng)檢查，電源總開關(guān)中漏電保護器切斷了電源。漏電保護器電路如圖所示，變壓器A處用火線與零線雙股平行繞制成線圈，然后接到

48、磁卡機上，B處有一個輸出線圈，一旦線圈B中有電流經(jīng)放大器放大后便推動保護器切斷電源。造成漏電保護器切斷電源的原因為磁卡機用電端()A零線與火線之間漏電B火線與地之間漏電或零線直接接地C只有火線與地之間漏電才會產(chǎn)生D刷卡機裝得過多，造成電流過大解析：由題意知，火線和零線均繞在鐵芯上，故只有火線與零線中電流大小不等時，才會引起漏電保護器切斷電源，故可能是火線與地之間出現(xiàn)漏電，也可能是零線與地之間出現(xiàn)漏電。答案：B二、非選擇題(本題共2小題，每小題10分，共20分，解答過程應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式或演算步驟)9圖甲為某自動恒溫箱原理簡圖，箱內(nèi)的電阻R120 k，R210 k，R340 k，Rt為

49、熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示。當a、b端電壓Uab<0時，電壓鑒別器會令開關(guān)S接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱，使箱內(nèi)溫度提高；當Uab>0時，電壓鑒別器使S斷開，停止加熱，恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在多少？解析：設(shè)電路路端電壓為U，當Uab0時，有R1R3解得Rt20 k。由圖乙可知，當Rt20 k時，t35。答案：3510現(xiàn)有熱敏電阻、電爐絲、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關(guān)和導(dǎo)線若干。如圖所示，試設(shè)計一個溫控電路，要求溫度低于某一溫度時，電爐絲自動通電供熱，高于另一某溫度時，又可以自動斷電，畫出電路圖并說明工作過程。解析：電路圖如圖所示，閉合開關(guān)S1，當溫度低于設(shè)計值時熱

50、敏電阻阻值較大，通過電磁繼電器的電流不能使它工作，S2接通電爐絲加熱。當溫度達到設(shè)計值時，熱敏電阻減小到某值，通過電磁繼電器的電流達到工作電流，S2斷開，電爐絲斷電，停止加熱。當溫度低于設(shè)計值，又重復(fù)前述過程。答案：見解析章末小結(jié)專題一傳感器工作原理及常見敏感元件1三類傳感器的異同及常見傳感器的應(yīng)用(1)三類傳感器的異同：相同點：都能將感受到的非電學量信息轉(zhuǎn)化成電學量，都是利用敏感元件的某種敏感效應(yīng)制成的。不同點：三類傳感器的工作原理不同，所利用的敏感元件的敏感效應(yīng)不同。生物傳感器與物理傳感器和化學傳感器的最大區(qū)別在于生物傳感器的感受器中含有生命物質(zhì)。(2)一些常見的傳感器。傳感器輸入量輸出量

51、工作原理光電二極管光電流光電效應(yīng)濕敏電阻濕度電阻感濕材料受濕電阻變化話筒聲音電流電磁感應(yīng)熱電偶溫度電壓熱電效應(yīng)酒精氣體傳感器酒精氣體濃度電阻化學反應(yīng)后引起電阻變化2熱敏電阻器的分類及其應(yīng)用(1)分類：熱敏電阻器可按電阻溫度特性、材料、結(jié)構(gòu)、工作方式、工作溫度和用途進行分類。分類方式類別電阻溫度特性正溫度系數(shù)、負溫度系數(shù)材料金屬、半導(dǎo)體(單晶、多晶、陶瓷)結(jié)構(gòu)珠狀、片狀、桿狀、膜狀工作方式直熱式、旁熱式工作溫度常溫、高溫、低溫用途測溫、控溫、輻射能(功率)測量、穩(wěn)壓(限幅)等(2)熱敏電阻器的用途：利用電阻溫度特性來測量溫度、控制溫度和元件、器件、電路的溫度補償；利用非線性特性完成穩(wěn)壓、限幅、開

52、關(guān)、過流保護作用；利用不同媒質(zhì)中熱耗散特性的差異測量流量、流速、液面、熱導(dǎo)、真空度等；利用熱慣性作為時間延遲器。(3)解決含有熱敏電阻的直流電路動態(tài)分析問題：應(yīng)明確熱敏電阻的電阻特性；根據(jù)閉合電路歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)來分析電路中某一電阻變化而引起的整個電路中各部分電學量的變化情況，即：R局R總I總U端專題二自控電路的設(shè)計自控電路的設(shè)計考查內(nèi)容全面，將傳感器與力、電磁綜合問題相結(jié)合，體現(xiàn)一定的設(shè)計、創(chuàng)新能力，成為高考命題的熱點，自控電路的設(shè)計應(yīng)注意以下幾點：(1)要明確設(shè)計意圖，弄清控制條件和相應(yīng)的自動控制原理。(2)要明確應(yīng)選用哪種傳感器，該傳感器怎樣感知控制條件及怎樣轉(zhuǎn)化為電學量輸出

53、。(3)選用什么樣的執(zhí)行機構(gòu)，該執(zhí)行機構(gòu)怎樣執(zhí)行自動控制。(4)采用什么樣的電路來實現(xiàn)自動控制。總之要明確傳感器應(yīng)用的一般流程：傳感器轉(zhuǎn)換、放大、傳輸執(zhí)行機構(gòu)章末測試(滿分：100分時間：60分鐘)一、選擇題(本題共9小題，每小題7分，共63分，在每小題給出的四個選項中至少有一項是正確的，選不全得4分，錯選不得分)1在街旁的路燈，江海里的航標都要求在夜晚亮，白天熄，利用半導(dǎo)體的電學特性制成了自動點亮、熄滅的裝置，實現(xiàn)了自動控制，這是利用半導(dǎo)體的()A壓敏性B光敏性C熱敏性 D三種特性都利用答案：B2唱卡拉OK用的話筒，內(nèi)有傳感器，其中有一種是動圈式的，它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場中，當聲波使膜片前后振動時，就將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。下列說法正確的是()A該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的B該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的C膜片振動時，穿過金屬線圈的磁通量改變D膜片振動時，金屬線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢解析：線圈處于永磁體的磁場中，當聲波使膜片前后振動時，穿過金屬線圈的磁通量發(fā)生變化，從而在線圈中產(chǎn)生與聲音信號變化規(guī)律相對應(yīng)的感應(yīng)電流，故選項