5.2 常見傳感器的工作原理 預習案 高二物理教科版（2019）選擇性必修第二冊

5.2常見傳感器的工作原理預習案高二物理教科版（2019）選擇性必修第二冊1.認識常見的敏感元件及其特性2.理解常見傳感器的工作原理及簡單應用重點、難點常見傳感器的工作原理及簡單應用1.光敏電阻（1）特點：光敏電阻在被①______時電阻發(fā)生變化。光照增強時，電阻②______；光照減弱時，電阻③______。（2）原因：光敏電阻的構成物質(zhì)硫化鎘為半導體材料，無光照時，載流子極少，導電性能差；隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好。（3）作用：把光照強弱這個光學量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學量。2．金屬熱電阻金屬的電阻率隨④______的升高而增大，用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為熱電阻，如圖所示為某金屬導線電阻的溫度特性曲線。3．熱敏電阻熱敏電阻由半導體材料制成，其電阻值隨溫度的變化非常明顯，如圖所示為某一熱敏電阻的電阻值隨溫度變化的特性曲線。氧化錳熱敏電阻金屬熱電阻特點電阻率隨溫度的升高而⑤______電阻率隨溫度的升高而⑥______制作材料金屬氧化物金屬導體優(yōu)點靈敏度好化學穩(wěn)定性好，測溫范圍大作用將溫度這個熱學量轉(zhuǎn)換為電阻阻值這個電學量4.力傳感器：力傳感器是一種把力學量轉(zhuǎn)換為電學量的裝置。常用的力傳感器是由鋁合金梁和應變片組成的應變式力傳感器

答案：①光照射②減?、墼龃螈軠囟娶轀p?、拊龃?.為保障住戶安全，多地小區(qū)開始在電梯里嘗試使用一種“黑科技”，來阻止電動車進電梯。當電動車進入電梯時，這種“黑科技”就會自動報警，它用到的傳感器和下列哪個裝置用到的傳感器相同()A.電飯鍋 B.煙霧報警器 C.刷臉考勤機 D.酒精檢測儀2.光敏電阻是光電傳感器中常見的光敏元件，其阻值隨所受光照強度的增大而減小.如圖所示，R是光敏電阻，是定值電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，則當R受到的光照強度增大時，下列說法一定正確的是()A.電流表示數(shù)減小 B.電源效率減小C.定值電阻的電功率減小 D.光敏電阻R的電功率減小3.傳感器是把非電學物理量（如位移、壓力、流量、聲強等）轉(zhuǎn)換成電學量的一種元件。如圖所示為一種電容傳感器，電路可將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號。電路中a、b構成一個電容器，b是固定不動的金屬板，a是能在聲波驅(qū)動下沿水平方向振動的鍍有金屬層的振動膜。若聲源S發(fā)出頻率恒定的聲波使a振動，則a在振動過程中()A.a、b板之間的電場強度不變B.a、b板所帶的電荷量不變C.向右位移最大時，電容器的電容量最大D.電路中始終有方向不變的電流4.金屬的電阻率隨溫度的升高而_______。用金屬絲可以制作________傳感器，稱為________。

答案以及解析1.答案：C解析：當電動車進入電梯時，這種“黑科技”就會自動報警，利用抓取圖像識別的方式實現(xiàn)。A.電飯鍋用到了溫度傳感器，故A錯誤；B.煙霧報警器用到了光電傳感器，故B錯誤；C.刷臉考勤機用到了人臉識別，故C正確；D.酒精檢測儀用到了酒精傳感器，故D錯誤。故選C。2.答案：B解析：AC.當R受到的光照強度增大時，R阻值減小，總電阻減小，則總電流變大，即電流表示數(shù)變大，根據(jù)可知，定值電阻的電功率變大，選項AC錯誤；B.電源效率，外電阻減小，則電源效率減小，選項B正確；D.將電阻看做電源內(nèi)阻，則當電阻時光敏電阻R上的功率最大，但因不明確光敏電阻R的阻值與電阻之間的大小關系，不能判斷光敏電阻的功率變化情況，選項D錯誤。故選B。3.答案：C解析：A.電容器與電源相連，則電容的電壓不變。當振動膜片a向右振動時電容器兩極板的距離周期性變化，由知，U不變的情況下，a、b板間場強周期性變化，選項A錯誤；B.由知，U不變，C在變化，則電容器所帶電量也在變化，選項B錯誤；C.電容器的電容，當向右位移最大時，板間距離最小，則電容器的電容量最大，選項C正確；D.當振動膜片a向右振動時電容器兩極板的距離周期性變化，根據(jù)及可知電容器的電量不斷變化，充電和