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(通用版)2018-2019版高中物理 第六章 傳感器章末總結(jié)學(xué)案 新人教版選修3-2.doc

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(通用版)2018-2019版高中物理 第六章 傳感器章末總結(jié)學(xué)案 新人教版選修3-2.doc

第六章 傳感器章末總結(jié)一、常見敏感元件的特點(diǎn)及應(yīng)用1光敏電阻光敏電阻在被光照射時電阻發(fā)生變化,光照增強(qiáng),電阻減??;光照減弱,電阻增大2熱敏電阻和金屬熱電阻金屬熱電阻的電阻率隨溫度升高而增大,熱敏電阻有正溫度系數(shù)熱敏電阻、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻兩種,正溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度升高而增大,負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小3霍爾元件能把磁感應(yīng)強(qiáng)度這一磁學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓這一電學(xué)量的元件,UHk.例1如圖1所示是一火警報警器的部分電路示意圖其中R2為用半導(dǎo)體負(fù)溫度系數(shù)熱敏材料制成的傳感器,電流表為值班室的顯示器,a、b之間接報警器當(dāng)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 ()圖1AI變大,U變大 BI變大,U變小CI變小,U變大 DI變小,U變小答案D解析R2所在處出現(xiàn)火情時,溫度升高,則R2的阻值減小R2R總I干U1U3I,故顯示器的電流I變小,由UEI干r,I干變大,知U變小,故選項(xiàng)D正確針對訓(xùn)練如圖2所示是某居民小區(qū)門口利用光敏電阻設(shè)計的行人監(jiān)控裝置,R1為光敏電阻,R2為定值電阻,A、B接監(jiān)控裝置則()圖2當(dāng)有人通過而遮蔽光線時,A、B之間電壓增大當(dāng)有人通過而遮蔽光線時,A、B之間電壓減小當(dāng)僅增大R2的阻值時,A、B之間的電壓增大當(dāng)僅減小R2的阻值時,A、B之間的電壓增大A BC D答案C解析R1是光敏電阻,有光照射時,阻值變小,當(dāng)有人通過而遮蔽光線時,R1的阻值變大,回路中的電流I減小,A、B間的電壓UIR2減小,故錯誤,正確;由閉合電路歐姆定律得:UEI(R1r),當(dāng)僅增大R2的阻值時,電路中的電流減小,A、B間的電壓U增大,故正確;當(dāng)僅減小R2的阻值時,電路中的電流增大,A、B間的電壓U減小,故錯誤故應(yīng)選C.二、傳感器的應(yīng)用1傳感器的應(yīng)用過程包括三個環(huán)節(jié):感、傳、用(1)“感”是指傳感器的敏感元件感應(yīng)信息,并轉(zhuǎn)化為電學(xué)量(2)“傳”是指通過電路等將傳感器敏感元件獲取并轉(zhuǎn)化的電學(xué)信息傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)“用”是指執(zhí)行機(jī)構(gòu)利用傳感器傳來的信息進(jìn)行某種顯示或某種動作2處理與傳感器有關(guān)的電路設(shè)計問題時,可將整個電路分解為:(1)傳感器所在的信息采集部分;(2)轉(zhuǎn)化傳輸部分(這部分電路往往與直流電路的動態(tài)分析有關(guān));(3)執(zhí)行電路例2如圖3所示是一種水位自動報警器的原理示意圖,當(dāng)杯中的水的水位到達(dá)金屬塊B時,出現(xiàn)的情況是 ()圖3AL1燈亮 BL2燈亮CL1、L2兩燈同時亮 DL1、L2兩燈都不亮答案B解析由電路結(jié)構(gòu)可以看出,當(dāng)杯中的水的水位到達(dá)B時,左側(cè)電路被接通,這樣螺線管就產(chǎn)生磁場,相當(dāng)于一個磁鐵,對與彈簧相連的銜鐵產(chǎn)生吸引作用,使之向下移動,這樣L2電路被接通,故B正確例3傳感器擔(dān)負(fù)著信息的采集任務(wù),在自動控制中發(fā)揮著重要作用,傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹?如溫度、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測量的量(通常是電學(xué)量),例如熱敏傳感器,主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻,某熱敏電阻RT阻值隨溫度變化的圖線如圖4甲所示,圖乙是由該熱敏電阻RT作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖問:圖4(1)為了使溫度過高時報警器鈴響,c應(yīng)接在_(填“a”或“b”)處(2)若要使啟動報警的溫度提高些,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向_移動(填“左”或“右”)(3)如果在調(diào)試報警器達(dá)到最低報警溫度時,無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P都不能使報警器工作,且電路連接完好,各電路元件都能處于工作狀態(tài),則造成工作電路不能正常工作的原因可能是_答案(1)a(2)左(3)電源提供電壓太小,以至于電磁鐵磁性太弱或彈簧勁度系數(shù)太大解析(1)熱敏電阻RT在溫度升高時阻值變小,電路中電流變大,電磁鐵磁性增強(qiáng),把右側(cè)銜鐵吸引過來,與a接觸,故c應(yīng)接在a處(2)為使啟動報警的溫度提高,則應(yīng)使電路中電阻更大,滑動變阻器的滑片應(yīng)左移

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