第一中学高中物理《第三章传感器》学案教科版_中学教育-试题.pdf

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1、四川省广安市岳池县第一中学高中物理 第三章 传感器 学案 教科版选修 3-2 传感器 定义：是把被测的非电信息，按一定规律转换成与 之对应的电信息的器件或装置结构框图：非电信息敏感元件 处理电路 电信息敏感元件 力敏元件光敏元件热敏元件磁敏元件气敏元件应用 温度传感器光传感器洗衣机、电冰箱等电器中的传感器 一、常见敏感元件的特点及应用 1光敏电阻：光敏电阻的阻值与所受光 照的强度有关，光照增强阻值减小，光照减弱阻值增大 2金属热电阻：金属热电阻的电阻率随温度升高而增大 3热敏电阻：热敏电阻有正温度系数和负 温度系数两种正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大，负温度系数的热敏电阻的阻值随温度

2、升高而减小 4霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量 例 1 如图1 所示是一火警报警器的部分电路示意图其中 R2 为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b 之间接 报警器当传感器 R2 所在处出现火情时，显示器的电流 I，报警器两端的电压 U 的变化情况是()到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌握应用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并

3、且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人 图 1 A I 变大，U 变大 B I 变大，U 变小 C I 变小，U 变大 D I 变小，U 变小 针对训练 如图 2 所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1 为光敏电阻，R2 为定值电阻，A、B 接监控装置则()图 2 当有人通过而遮蔽光线时，A、B 之

4、间电压升高 当有人通过而遮蔽光线时，A、B 之间电压降低 当仅增大 R2 的阻值时，可增大 A、B 之间的电压 当仅减小 R2 的阻值时，可增大 A、B 之间的电压 A B C D 二、传感器的应用 1传感器的应用 传感器的应用过程包括三个环节：感、传、用(1)“感”是指传感器的敏感元件感应信息，并转化为电学量(2)“传”是指通过电路等将传感器敏感元件获取并转 化的电学信息传给执行机构 到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌

5、握应用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人(3)“用”是指执行机构利用传感器传来的信息进行某种显示或某种动作 2传感器电路问题的设计思路 处理与传感器有关的电路设计问题时，可将整个电路分解为：(1)传感器所在的信息采集部分；(2)转化传输部分

6、(这部分电路往往与直流电路的动态分析有关)；(3)执行电路 例 2 传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，某热敏电阻 RT 阻值随温度变化的图线如图 3 甲所示，图乙是由该热敏电阻 RT 作为传感器制作的简单自动报警器线路图问：图 3(1)为了使温度过高时报警器铃响，c 应接在 _(填“a”或“b”)处(2)若要使启动报警的温 度提高些，应将滑动变阻器的滑片 P向 _移动(填“左”或“右”)(3)如果在调试报警器达到最低报警温度时，无论如何调

7、节滑动变阻器的滑片 P都不能使 报警器工作，且电到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌握应用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们

8、是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人路 连 接 完 好，各 电 路 元 件 都 能 处 于 工 作 状 态，则 造 成 工 作 电 路 实 际 不 能 工 作 的 原 因 可 能 是 _ 例 3 一热敏电阻阻值随温度变化的图像如图 4 甲所示请应用这一热敏电阻自行设计一控制电路当温度高于某一值后红色指示灯亮，则温度低于这一值时绿色指示灯亮 图 4 给你的器材有：如图乙所示的继电器一个(a、b 为常闭触点 c、d 为常开触点)、热敏电阻一只、滑动变阻器一只、红绿色指示灯各一个、两个独立的电池组、开关两个、导线若干等 到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学

9、专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌握应用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人 1(常见敏感元件的特点及应用)如图 5 所示，

10、RT 为正温度系数热敏电阻，R1 为光敏电阻，R2 和 R3 均为定值电阻，电源电动势为 E，内阻为 r，为理想电压表，现发现电压表示数增大，可能的原因是()到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌握应用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提

11、高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人 图 5 热敏电阻温度升高，其他条件不变 热敏电阻温度降低，其他条件不变 光照增强，其他条件不变 光照减弱，其他条件不变 A B C D 2(传感器的应用)如图 6 所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当杯中的水的水位到达金属块 B 时，出现的情况是()图 6 A L1 灯亮 B L2 灯亮 C L1、L2 两灯同时亮 D L1、L2 两灯都不亮 3(传感器的应用)如图 7 所示为大型电子地磅电路图，电源电 动势为 E，内阻不

12、计不称物体时，滑片 P在 A 端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流较小；称物体时，在压力作用下滑片 P 下滑，滑动变阻器有效电阻变小，电流变大，这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上，就可以读出被称物体的重量值 若滑动变阻器上 A、B 间距离为 L，最大阻值等于定值电阻的阻值 R0，已知两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为 k，则所称物体的重量 G 与电流大小 I 的关系为()到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌握应

13、用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人 图 7 A G 2kLEkLIR0 B G kLEkLIR0 C GEIR0 kL D G kL 4(传感器的应用)用如图 8 所示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报

14、警可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线 到求职者们尊敬的领导您好我叫我是大学化学与化工学院应用化学专业届本科毕业生将于年月获得理学学士学位毕业在即我殷切期望贵单位能给我一个施展才华的时机俗话说的好书山有路勤为径学海无涯苦作舟因此在校我十分珍惜 学习掌握应用化学方面的根本理论和根本知受到化学与化工实验技能分析测试技能等的根本训练并且具有较强的实验操作能力并获得了国家中高级化学检验工资格证书为了能在毕业后尽快适应社会需求学习之余我积极投身于各项社 作使我实际的办事能力得到了锻炼和提高还使我接触到了充满竞争的社会更重要的是找懂得了责任感的重要性当今的社会是开展的社会需要新鲜的血液而年轻的我们是最好的后备力量现在的我兴许还缺少社会实践经历但我正处于人