基本原理與操作
●注意事項
1．在做熱敏實驗時，加開水后要等一會兒再測其阻值，以使電阻溫度與水的溫度相同，并同時讀出水溫．
2．光敏實驗中，如果效果不明顯，可將電阻部分電路放入帶蓋的紙盒中，并通過蓋上小孔改變射到光敏電阻上的光的多少．
3．歐姆表每次換擋后都要重新歐姆調零．
●誤差分析
1．溫度計讀數(shù)帶來誤差．
2．多用電表讀數(shù)帶來誤差．
3．熱敏電阻與水溫不同帶來誤差．
4．作R - t圖象時的不規(guī)范易造成誤差．
考點一 教材原型實驗
例1. 傳感器擔負著信息的采集任務，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠將感受到的物理量(如溫度、光、聲等)轉換成便于測量的量，通常是電學量，例如熱敏傳感器，主要是應用了半導體材料制成的熱敏電阻將熱學量轉換為電學量，熱敏電阻隨溫度變化的圖象如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻R1作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖，問：
(1)由圖甲可知，熱敏電阻R1的電阻隨著溫度的升高而________(選填“增大”或“減小”)．
(2)圖乙中左側回路不通電或電流過小時，金屬片與b接觸；電流過大時，電磁鐵吸引金屬片與a接觸，為了使熱敏電阻R1的溫度過高時報警器鈴響，開關S應接在________(選填“a”或“b”)．
(3)電源電動勢E為18 V，內阻不計，電磁鐵的線圈電阻R3為80 Ω，流過熱敏電阻R1的電流大于或等于Ic時就會報警，Ic為10 mA，熱敏電阻R1達到100 ℃時的電阻為600 Ω.若要求熱敏電阻R1達到100 ℃時開始報警，則電阻箱R2的阻值應調為________ Ω.若電源內阻不能忽略，調節(jié)電阻箱時未考慮電源內阻，當熱敏電阻R1的溫度緩慢升高到報警器開始報警時，熱敏電阻R1的溫度________100 ℃(選填“大于”或“小于”)．
跟進訓練
1.[2022·云南昆明模擬]為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所用光控開關控制照明系統(tǒng)，光控開關可用光敏電阻控制，如圖甲所示是某光敏電阻阻值隨光照強度的變化曲線，照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為：勒克斯(lx)．
(1)如圖乙所示，電源電動勢為3 V，內阻不計，當控制開關兩端電壓上升至2 V時控制開關自動啟動照明系統(tǒng)．要求當天色漸暗照度降至1.0(lx)時控制開關接通照明系統(tǒng)，則R1＝________kΩ.
(2)某同學為了測量光敏電阻在不同照度下的阻值，設計了如圖戊所示的電路進行測量，電源(E＝3 V，內阻未知)，電阻箱(0～99 999 Ω)．實驗時將電阻箱阻值置于最大，閉合S1，將S2與1相連，減小電阻箱阻值，使靈敏電流計的示數(shù)為I，圖丙為實驗時電阻箱的阻值，其讀數(shù)為________kΩ；然后將S2與2相連，調節(jié)電阻箱的阻值如圖丁所示，此時靈敏電流計的示數(shù)恰好為I，則光敏電阻的阻值R0＝________kΩ(結果保留三位有效數(shù)字)．
2．(1)利用負溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器，一般體積很小，可以用來測量很小范圍內的溫度變化，反應快，而且精確度高．
①如果將負溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個電路，其他因素不變，只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低，電路中電流將變________(選填“大”或“小”)．
②上述電路中，我們將電流表中的電流刻度換成相應的溫度刻度，就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度．如果刻度盤正中的溫度為20 ℃(如圖甲所示)，則25 ℃的刻度應在20 ℃的刻度的________(選填“左”或“右”)側．
③為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內檢測大棚內溫度變化，請在圖乙中用圖中的器材(可增加元器件)設計一個電路．
(2)圖丙為一測量硫化鎘光敏電阻特性的實驗電路，電源電壓恒定，內阻不計，開關閉合后，調節(jié)滑動變阻器滑片，使小燈泡發(fā)光逐漸增強，測得流過電阻的電流和光強的關系曲線如圖丁所示，試根據(jù)這一特性，由圖丙中給定的器材設計一個自動光控電路．
考點二 拓展創(chuàng)新實驗
例2. [2022·重慶市模擬]某些固體材料受到外力作用后，除了產(chǎn)生形變，其電阻率也會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為“壓阻效應”．已知Rx的阻值變化范圍為幾十歐姆到幾百歐姆，某實驗小組在室溫下用伏安法探究壓敏電阻阻值Rx隨壓力F變化的規(guī)律，實驗室提供了如下器材可供選擇：
A．壓敏電阻，無壓力時阻值R0＝400 Ω；
B．直流電源，電動勢為6 V，內阻不計；
C．電流表A，量程為0～100 mA，內阻不計；
D．電壓表V，量程為0～3 V，內阻為3 kΩ；
E．定值電阻R1＝2 kΩ；
F．滑動變阻器R，最大電阻值約50 Ω；
G．開關S與導線若干．
(1)甲同學設計了圖甲實驗電路原理圖，請在圖乙中將實物連線圖補充完整．
(2)某次壓力測試，在電阻Rx上施加力F，閉合開關S，測得兩個電表的讀數(shù)分別為U和I，則壓敏電阻的阻值Rx＝________．
(3)改變F的大小、測得不同的Rx值，繪成圖象如圖丙所示，可得其斜率k＝________ Ω/N(結果保留2位有效數(shù)字)．Rx的阻值和壓力F的關系式是Rx＝________(用F和k等表示)．
丙
(4)按圖甲實驗電路進行實驗，調節(jié)滑動變阻器使電壓表保持滿偏，在電阻Rx上施加力F，當電流表滿偏時，壓力F為________N(結果保留3位有效數(shù)字)．
跟進訓練
3.某實驗小組利用傳感器來探究彈力與彈簧伸長的關系．如圖甲所示，先將輕彈簧上端通過力傳感器固定在水平的長木板A上，下端自由下垂，將距離傳感器輕輕靠近輕彈簧下端，當力傳感器示數(shù)為零時，距離傳感器的示數(shù)為x0；然后再將輕彈簧下端與距離傳感器固定，下面連接輕質木板B，距離傳感器可以測量出其到力傳感器的距離x，木板B下面用輕細繩掛住一小桶C.
(1)逐漸往小桶C內添加細沙，記錄相應的力傳感器的示數(shù)F和距離傳感器的示數(shù)x，作出F-x圖象如圖乙所示．由圖及相關信息可知，彈簧的勁度系數(shù)k＝______ N/m，彈簧原長L0＝________ cm.
(2)將該彈簧應用到電子秤上，如圖丙所示(兩根彈簧)．閉合開關S，稱不同物體的質量時，滑片P上下滑動，通過電子顯示器得到示數(shù)．彈簧處于自然伸長狀態(tài)時，滑片P位于R的最上端，通過驗證可知，電子顯示器的示數(shù)I與物體質量m的關系為m＝ak－bkI(a、b均為常數(shù)，k為輕彈簧的勁度系數(shù))，則滑動變阻器R的長度L＝__________，電源電動勢E＝__________．(保護電阻和滑動變阻器最大阻值均為R0，電源內阻不計，已知當?shù)刂亓铀俣葹間)
實驗十二 傳感器的簡單應用
關鍵能力·分層突破
例1 解析：(1)根據(jù)圖甲的坐標系中曲線的趨勢可以得出，電阻隨溫度的升高而減小，因此熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減?。?br>(2)為使溫度過高時發(fā)送報警信息，則熱敏電阻阻值最小，開關S應該接在a處．
(3)熱敏電阻R1達到100 ℃時開始報警，此時流過熱敏電阻R1的電流恰好為Ic＝10 mA，根據(jù)閉合電路歐姆定律Ic＝ER1+R2+R3，帶入數(shù)據(jù)解得R2＝1 120 Ω，若電源內阻可以忽略，則Ic＝ER1+R2+R3，此時溫度恰好為100 ℃；若電源內阻不能忽略，調節(jié)電阻箱時未考慮電源內阻，當熱敏電阻R1的溫度緩慢升高到100 ℃時，電路中的實際電流為I實＝ER1+R2+R3+r

相關試卷

統(tǒng)考版2024版高考物理一輪復習微專題小練習專題75實驗：傳感器的簡單應用：

這是一份統(tǒng)考版2024版高考物理一輪復習微專題小練習專題75實驗：傳感器的簡單應用，共4頁。試卷主要包含了某同學用熱敏電阻制作高溫報警器等內容，歡迎下載使用。

高考物理一輪復習課時作業(yè)52實驗：傳感器的簡單應用（含解析）：

這是一份高考物理一輪復習課時作業(yè)52實驗：傳感器的簡單應用（含解析），共8頁。試卷主要包含了1 A，0　AB　如圖所示等內容，歡迎下載使用。

統(tǒng)考版高考物理一輪復習第十一章交變電流傳感器第2講變壓器電能的輸送含答案：

這是一份統(tǒng)考版高考物理一輪復習第十一章交變電流傳感器第2講變壓器電能的輸送含答案，共17頁。試卷主要包含了理想變壓器，遠距離輸電等內容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關試卷 更多

統(tǒng)考版高考物理一輪復習第十一章交變電流傳感器第1講交變電流的產(chǎn)生和描述含答案

統(tǒng)考版高考物理一輪復習第十一章交變電流傳感器第1講交變電流的產(chǎn)生和描述含答案
統(tǒng)考版2023版高考物理一輪復習單元質量評估（十一）交變電流傳感器含答案

統(tǒng)考版2023版高考物理一輪復習單元質量評估（十一）交變電流傳感器含答案
高考物理一輪復習 第11章 實驗12　傳感器的簡單應用

高考物理一輪復習 第11章 實驗12　傳感器的簡單應用
全國版2022高考物理一輪復習專題十二交變電流傳感器2練習含解析

全國版2022高考物理一輪復習專題十二交變電流傳感器2練習含解析
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產(chǎn)權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部