傳感器的簡單使用

十二、傳感器的簡單使用54．（09年上海）光強傳感器對接收到的光信號會產(chǎn)生衰減，且對于不同波長的光衰減程度不同，可以用表示衰減程度，其定義為輸出強度與輸入強度之比，＝I出/I入，右圖表示與波長之間的關(guān)系。當(dāng)用此傳感器分別接收A、B兩束光時，傳感器的輸出強度正好相同，已知A光的波長A＝625nm，B光由B1＝605nm和B2＝665nm兩種單色光組成，且這兩種單色光的強度之比IB1:IB2＝2:3，由圖可知A＝__________；A光強度與B光強度之比IA:IB＝__________。答案：，35，解析：如圖所示，A光的波長為625nm，在圖上對應(yīng)的強度A＝；同理在圖中找出B1的強度為=，B2的強度為=，由A、B兩束光經(jīng)傳感器的輸出強度正好相同得：得：。55．（09年上海卷）小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了DIS實驗后，設(shè)計了一個測物體瞬時速度的實驗，其裝置如下圖所示。在小車上固定擋光片，使擋光片的前端與車頭齊平、將光電門傳感器固定在軌道側(cè)面，墊高軌道的一端。小明同學(xué)將小車從該端同一位置由靜止釋放，獲得了如下幾組實驗數(shù)據(jù)。實驗次數(shù)不同的擋光片通過光電門的時間（s）速度（）第一次I第二次Ⅱ第三次Ⅲ第四次Ⅳ

則以下表述正確的是①四個擋光片中，擋光片I的寬度最?、谒膫€擋光片中，擋光片Ⅳ的寬度最?、鬯拇螌嶒炛校谝淮螌嶒灉y得的速度最接近小車車頭到達光電門時的瞬時速度④四次實驗中，第四次實驗測得的速度最接近小車車頭到達光電門時的瞬時速度A．①③ B．②③ C．①④ D．②④答案：D56．（09年山東）為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開頭可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件（照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為Lx）。某光敏電阻Rp在不同照度下的阻值如下表：照度（lx）電阻(k)754028232018①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在給定的坐標(biāo)系（見答題卡）中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點。②如圖所示，當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)，請利用下列器材設(shè)計一個簡單電路。給1、2兩端提供電壓，要求當(dāng)天色漸暗照度降低至(1x)時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。（不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計電路的影響）提供的器材如下：光敏電源E(電動勢3V，內(nèi)阻不計)；定值電阻：R1=10k，R2=20k，R3=40k（限選其中之一并在圖中標(biāo)出）開關(guān)S及導(dǎo)線若干。答案：（1）①bcd；②更換不同的小重物；（2）①光敏電阻的阻值隨光照變化的曲線如圖所示。特點：光敏電阻的阻值隨光照強度的增大非線性減小；②電路原理圖如圖所示。解析：當(dāng)控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)，請利用下列器材設(shè)計一個簡單電路。給1、2兩端提供電壓，要求：當(dāng)天色漸暗照度降低至(1x)時啟動照明系統(tǒng)，即此時光敏電阻阻值為20k，兩端電壓為2V，電源電動勢為3V，所以應(yīng)加上一個分壓電阻，分壓電阻阻值為10k，即選用R1。考點：驗證平行四邊形定則實驗、閉合電路歐姆定律57．（09年重慶卷）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件。某同學(xué)用題22圖2所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系。圖中R為已知定值電阻。電壓表視為理想電壓表。①請根據(jù)題22圖2，用筆畫線代替導(dǎo)線將題22圖3中的實驗器材連接成實驗電路。②若電壓表的讀數(shù)為，則I=。③實驗一：用一定強度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U-I曲線a。見題22圖4，由此可知電池內(nèi)阻（填“是”或“不是”）常數(shù)，短路電流為mA，電動勢為V。④實驗二：減小實驗一中光的強度，重復(fù)實驗，測得U-I曲線b，見題22圖4.當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時，若實驗一中的路端電壓為。剛實驗二中外電路消耗的電功率為mW（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。答案：58．（傳感器的簡單使用）（09年寧夏卷）23.(11分)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(dāng)勵磁線圈中電流大于50mA時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開；電流小于50mA時，3、4接通。勵磁線圈中允許通過的最大電流為100mA。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。R1光敏電阻,符號R1燈泡L，額定功率40W，額定電壓36V，符號R2保護電阻,符號R2電磁開關(guān)，符號蓄電池E，電壓36V，內(nèi)阻很??；開關(guān)S，導(dǎo)線若干?；卮鹣铝袉栴}：①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，保護電阻的阻值范圍為。②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。答：。③任意舉出一個其它的電磁鐵應(yīng)用的例子。答：。答案：（1）電路原理如圖所示。（4分）（2）①20（2分）160~520（2分）②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。③電磁起重機59．（08年廣東）某實驗小組探究一種熱敏電阻的溫度特性.現(xiàn)在器材：直流恒流電源（在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定）、電壓表，待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計、開關(guān)和導(dǎo)線等.(1)若用上述器材測量熱敏電阻的阻的隨溫度變化的特性，請你在左圖的實物圖上連線.（2）實驗的主要步驟：①正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調(diào)節(jié)并記錄電源輸出的電流值；②在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開關(guān)，