2019年高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器第3讲实验：传感器的简单应用学案

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(统考版)高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器实验十二传感器的简单应用学生用书

实验十二　传感器的简单应用必备知识·自主排查基本原理与操作装置图操作要领甲乙①测量：欧姆表每次换挡后都要重新调零，测电阻时读数存在误差．②步骤：改变水温、改变光的强度并记录．③结论：热敏电阻的阻值随温度的升高而减小或增大，随温度的降低而增大或减小，半导体热敏电阻也可以用作温度传感器．光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小．●注意事项1．在做热敏实验时，加开水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读出水温．2．光敏实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变射到光敏电阻上的光的多少．3．欧姆表每次换挡后都要重新欧姆调零．●误差分析1．温度计读数带来误差．2．多用电表读数带来误差．3．热敏电阻与水温不同带来误差．4．作R t 图象时的不规范易造成误差．关键能力·分层突破考点一　教材原型实验例1. 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将热学量转换为电学量，热敏电阻随温度变化的图象如图甲所示，图乙是由热敏电阻R 1作为传感器制作的简单自动报警器线路图，问：(1)由图甲可知，热敏电阻R1的电阻随着温度的升高而________(选填“增大”或“减小”)．(2)图乙中左侧回路不通电或电流过小时，金属片与b接触；电流过大时，电磁铁吸引金属片与a接触，为了使热敏电阻R1的温度过高时报警器铃响，开关S应接在________(选填“a”或“b”)．(3)电源电动势E为18 V，内阻不计，电磁铁的线圈电阻R3为80 Ω，流过热敏电阻R1的电流大于或等于I c时就会报警，I c为10 mA，热敏电阻R1达到100 ℃时的电阻为600 Ω.若要求热敏电阻R1达到100 ℃时开始报警，则电阻箱R2的阻值应调为________Ω.若电源内阻不能忽略，调节电阻箱时未考虑电源内阻，当热敏电阻R1的温度缓慢升高到报警器开始报警时，热敏电阻R1的温度________100 ℃(选填“大于”或“小于”)．跟进训练1.[2022·云南昆明模拟]为了节能和环保，一些公共场所用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，如图甲所示是某光敏电阻阻值随光照强度的变化曲线，照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为：勒克斯(lx)．(1)如图乙所示，电源电动势为3 V，内阻不计，当控制开关两端电压上升至2 V时控制开关自动启动照明系统．要求当天色渐暗照度降至1.0(lx)时控制开关接通照明系统，则R1＝________kΩ.(2)某同学为了测量光敏电阻在不同照度下的阻值，设计了如图戊所示的电路进行测量，电源(E＝3 V，内阻未知)，电阻箱(0～99 999 Ω)．实验时将电阻箱阻值置于最大，闭合S1，将S2与1相连，减小电阻箱阻值，使灵敏电流计的示数为I，图丙为实验时电阻箱的阻值，其读数为________kΩ；然后将S2与2相连，调节电阻箱的阻值如图丁所示，此时灵敏电流计的示数恰好为I，则光敏电阻的阻值R0＝________kΩ(结果保留三位有效数字)．2．(1)利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高．①如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变________(选填“大”或“小”)．②上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度．如果刻度盘正中的温度为20 ℃(如图甲所示)，则25 ℃的刻度应在20 ℃的刻度的________(选填“左”或“右”)侧．③为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，请在图乙中用图中的器材(可增加元器件)设计一个电路．(2)图丙为一测量硫化镉光敏电阻特性的实验电路，电源电压恒定，内阻不计，开关闭合后，调节滑动变阻器滑片，使小灯泡发光逐渐增强，测得流过电阻的电流和光强的关系曲线如图丁所示，试根据这一特性，由图丙中给定的器材设计一个自动光控电路．考点二　拓展创新实验例2. [2022·重庆市模拟]某些固体材料受到外力作用后，除了产生形变，其电阻率也会发生变化，这种现象称为“压阻效应”．已知R x的阻值变化范围为几十欧姆到几百欧姆，某实验小组在室温下用伏安法探究压敏电阻阻值R x随压力F变化的规律，实验室提供了如下器材可供选择：A．压敏电阻，无压力时阻值R0＝400 Ω；B．直流电源，电动势为6 V，内阻不计；C．电流表A，量程为0～100 mA，内阻不计；D．电压表V，量程为0～3 V，内阻为3 kΩ；E．定值电阻R1＝2 kΩ；F．滑动变阻器R，最大电阻值约50 Ω；G．开关S与导线若干．(1)甲同学设计了图甲实验电路原理图，请在图乙中将实物连线图补充完整．(2)某次压力测试，在电阻R x上施加力F，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为U 和I，则压敏电阻的阻值R x＝________．(3)改变F的大小、测得不同的R x值，绘成图象如图丙所示，可得其斜率k＝________Ω/N(结果保留2位有效数字)．R x的阻值和压力F的关系式是R x＝________(用F和k等表示)．丙(4)按图甲实验电路进行实验，调节滑动变阻器使电压表保持满偏，在电阻R x上施加力F，当电流表满偏时，压力F为________N(结果保留3位有效数字)．跟进训练3.某实验小组利用传感器来探究弹力与弹簧伸长的关系．如图甲所示，先将轻弹簧上端通过力传感器固定在水平的长木板A上，下端自由下垂，将距离传感器轻轻靠近轻弹簧下端，当力传感器示数为零时，距离传感器的示数为x0；然后再将轻弹簧下端与距离传感器固定，下面连接轻质木板B，距离传感器可以测量出其到力传感器的距离x，木板B下面用轻细绳挂住一小桶C.(1)逐渐往小桶C 内添加细沙，记录相应的力传感器的示数F 和距离传感器的示数x ，作出Fx 图象如图乙所示．由图及相关信息可知，弹簧的劲度系数k ＝______ N/m ，弹簧原长L 0＝________ cm.(2)将该弹簧应用到电子秤上，如图丙所示(两根弹簧)．闭合开关S ，称不同物体的质量时，滑片P 上下滑动，通过电子显示器得到示数．弹簧处于自然伸长状态时，滑片P 位于R 的最上端，通过验证可知，电子显示器的示数I 与物体质量m 的关系为m ＝ak －bkI(a 、b 均为常数，k 为轻弹簧的劲度系数)，则滑动变阻器R 的长度L ＝__________，电源电动势E ＝__________．(保护电阻和滑动变阻器最大阻值均为R 0，电源内阻不计，已知当地重力加速度为g )实验十二　传感器的简单应用关键能力·分层突破例1　解析：(1)根据图甲的坐标系中曲线的趋势可以得出，电阻随温度的升高而减小，因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小．(2)为使温度过高时发送报警信息，则热敏电阻阻值最小，开关S 应该接在a 处．(3)热敏电阻R 1达到100 ℃时开始报警，此时流过热敏电阻R 1的电流恰好为I c ＝10mA ，根据闭合电路欧姆定律I c ＝E R 1+R 2+R 3，带入数据解得R 2＝1 120 Ω，若电源内阻可以忽略，则I c ＝E R 1+R 2+R 3，此时温度恰好为100 ℃；若电源内阻不能忽略，调节电阻箱时未考虑电源内阻，当热敏电阻R 1的温度缓慢升高到100 ℃时，电路中的实际电流为I 实＝E R 1+R 2+R 3+r <I c可知，报警器此时还未报警，故报警时热敏电阻R 1的温度大于100℃.答案：(1)减小　(2)a (3)1 120　大于1．解析：(1)电阻R 1和R 0串联，R 0R 1＝U 0U 1＝21，当照度为1.0(lx)时，电阻R 0＝20kΩ，则R 1＝10 kΩ.(2)由图可知，图丙的电阻为R 2＝62.5 kΩ，图丁的电阻R ′2＝22.5 kΩ，本题采用等效法测电阻，前后两次电路中的电流相等，则电路中的电阻相等，则有R 2＝R 0＋R ′2，所以R 0＝40.0 kΩ.答案：(1)10　(2)62.5　40.02．解析：(1)①因为温度降低时，负温度系数热敏电阻的阻值增大，故电路中电流会减小．②由①的分析知，温度越高，电流越大，25 ℃的刻度应对应较大电流，故在20 ℃的刻度的右侧．③电路如答图所示．(2)由光敏电阻的特性曲线可以看出，当入射光增强时，流过光敏电阻的电流增大，光敏电阻的阻值减小．根据题意设计一个自动光控电路，如图所示：控制过程是：当有光照时，放大器输出一个较大的电流，驱动电磁继电器吸引衔铁使两个触点断开；当无光照时，放大器输出电流减小，电磁继电器释放衔铁，使两个触点闭合，工作电路接通，电灯开始工作．答案：(1)①小　②右③(2)见解析例2　解析：(1)图甲中滑动变阻器采用的是分压式接法，电流表是内接法，根据电路图可得实物图如图所示．(2)由题可知R x 两端电压为U ′＝U R V (R V ＋R 1)＝5U 3，电流表测量流过R x 的电流，所以R x ＝U 'I ＝5U 3I .(3)根据题意，设R x 阻值和压力F 的关系式为R x ＝kF ＋b ，将图丙上的特殊点(0，400Ω)和(210 N ，0)代入可求得k ＝－1.9 Ω/N ，b ＝400 Ω.故R x ＝kF ＋400 Ω.(4)电压表、电流表均满偏时，R x ＝5U 3I ＝5×33×100×10−3Ω＝50 Ω，则F ＝R x −400Ωk ＝184 N.答案：(1)见解析图　(2)5U 3I　(3)－1.9(－1.9～－1.7均对)　kF ＋400 Ω　(4)184(184～205均对)3．解析：(1)由弹簧的弹力与其形变量的关系可得F＝k(L－L0)，由表达式结合图象可知图象斜率表示弹簧的劲度系数，而横截距表示弹簧的原长，故弹簧的劲度系数k＝ΔFΔx＝160.16N/m＝100 N/m；弹簧原长L0＝4 cm；(2)当所称的物体质量为零时，有ak＝bk I，此时由电路结构可得E＝2IR0，联立解得电源电动势：E＝2bRa；当所称的物体质量最大时，弹簧被压缩L，此时有：I′＝ER，mg＝2kL，联立解得：L＝14 ag.答案：(1)100　4　(2)14ag　2bRa。

高考物理大一轮复习第十一章交变电流及传感器3传感器及其应用课件

典题演示 2 (多选)霍尔元件是一种基于霍尔定律的磁传感器，它已发展成一个品种多样的磁传感器产品族，得到广泛应用．如图所示为某霍尔元件的工作原理示意图，该元件中电流 I 由正电荷定向移动形成．下列说法中正确的是( BCD )
A. M 点电势比 N 点电势高 B. 用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度 C. 用霍尔元件能够把磁学量转化为电学量 D. 若保持电流 I 恒定，则霍尔电压 UH 与 B 成正比
•
4.
霍尔元件：通常是由_____________制成，其产生的霍尔
半导体元件
电压 UH＝__k_I_dB______.霍尔元件能把___磁__感_应__强__度__这一磁学
量转换为电压这个电学量．
• 5. 力传感器：典型的应用是电子秤，其中的主要元件为___应__变_片____，它的作用是将___物__体_形__变__这一力学量转化为______电_压这一电学量．
设材料单位体积的载流子数目为 n，载流子的电荷量为 e，可以列出
I＝neSv＝neadv，qvB＝qUaH，可得 UH＝nIeBd. 取霍尔系数 k＝n1e，得 UH＝kIdB. 对任一霍尔元件而言，k、d 为定值，如果保持 I 恒定，UH 与 B 成正比，只要求出 UH，就可以得出 B.这就是霍尔元件能把磁感应强度这一磁学量转换成电学量的原因．
传感器，其中通过改变电容器两极板间距离而引起
电容变化的是( )
C
• 【解析】 A是通过改变介电常数改变电容，A错误； B和D是通过改变正对面积改变电容，B、D错误；C是通过改变两极板间距改变电容，C正确．
应变片和双金属片的区别
• 应变片是用半导体材料制成的，当外力越大时，弯曲形变越大，上下表面的阻值变化就越大，如果保证通过应变片的电流恒定，那么上下表面的电压差就越大，传感器输出的就是电压差．双金属片应用的是不同金属的受热膨胀系数不同，从而达到控制电路通断的目的．

2019版高考物理一轮复习主题十交变电流传感器 10-1-3 实验：传感器的简单应用

K12课件
31
(2)如果将该小灯泡接入图(丙)所示的电路中，已知电流传感器的示数为 0.3 A，电源电动势为 3 V．则此时小灯泡的电功率为 ________W，电源的内阻为________Ω.
K12课件
32
[思路点拨] 电流传感器和电压传感器是实验中替代电流表和电压表的传感器，它们在电路中的连接与电流表和电压表一样，即电流传感器串联在电路中，电压传感器并联在被测元件上．
该题考查游标卡尺和螺旋测微器的读数，实验仪器的选择、实验电路的设计和实物连接，在电路设计中主要考查电流表外接法和滑动变阻器的分压式接法，这一点和电学其他实验没有很大区别.因此，与传感器有关的实验大都可以利用常规电学实验的思路来解题.
K12课件
16
[变式训练] 利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高． (1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变________(填“大”或“小”)． (2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度．如果刻度盘正中的温度为 20 ℃(如图甲所示)，则 25 ℃的刻度应在 20 ℃的刻度的 ________(填“左”或“右”)侧．
2．金属热电阻的电阻率随温度的升高而减小( ) [答案] ×
K12课件
6
3．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升高而减小( )
[答案] √
4．水银温度计是一种传感器( ) [答案] ×

高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器实验十二传感器的简单使用学案(2021年整理)(1)

2019年度高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器实验十二传感器的简单使用学案编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019年度高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器实验十二传感器的简单使用学案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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实验十二传感器的简单使用一、研究热敏电阻的特性1。

实验原理闭合电路欧姆定律,用欧姆表进行测量和观察.2.实验器材半导体热敏电阻、多用电表、温度计、铁架台、烧杯、凉水和热水.3.实验步骤（1)按图1连接好电路，将热敏电阻绝缘处理；图1(2)把多用电表置于欧姆挡，并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数；(3)向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值；（4)将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录。

4.数据处理在图2坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线.图25。

实验结论热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，随温度的降低而增大。

6.注意事项实验时，加热水后要等一会儿再测热敏电阻阻值,以使电阻温度与水的温度相同，并同时读出水温。

二、研究光敏电阻的光敏特性1。

实验原理闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察。

2。

实验器材光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器、导线、电源。

3。

实验步骤（1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图3所示电路连接好,其中多用电表置于“×100"挡;图3(2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，并记录数据；(3)打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察多用电表表盘指针显示光敏电阻阻值的情况，并记录；（4)用手掌（或黑纸）遮光时，观察多用电表表盘指针显示光敏电阻阻值的情况，并记录。

2019版高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器第3讲实验：传感器的简单应用学案

第3讲实验：传感器的简单应用微知识1 实验目的1．了解传感器的工作过程，掌握敏感元件的特性。

2．学会传感器的简单使用。

微知识2 实验原理传感器是将它感受的物理量(如力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)，其工作过程是通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定规律转换成便于利用的信号。

例如，光电传感器是利用光敏电阻将光信号转换成电信号，热电传感器是利用热敏电阻或金属热电阻将温度信号转换成电信号，转换后的信号经过电子电路的处理就可以达到自动控制、遥控等各种目的了。

微知识3 实验器材热敏电阻，光敏电阻，烧杯，温度计，热水，多用电表，小灯泡，学生电源，开关与导线，滑动变阻器，铁架台，光电计数器。

微知识4 实验步骤1．研究热敏电阻的热敏特性(1)按图所示连接好电路，将热敏电阻绝缘处理，多用电表的选择开关置于“×100”挡。

(2)先用多用电表测出烧杯中没有热水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数。

(3)向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值。

(4)将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录。

(5)根据记录数据，分析热敏电阻的特性。

2．研究光敏电阻的光敏特性(1)将光电传感器、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图所示电路连接好，其中多用电表置于“×1 k”挡。

(2)先测出小灯泡不发光时光敏电阻的阻值，并记录数据。

(3)打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度，使之逐渐变亮，观察表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。

(4)根据记录数据，分析光敏电阻的特性。

3．将手掌或一个厚纸板插入光源和光电计数器之间，观察、分析光电计数器的工作原理。

微知识5 数据处理根据上面记录的数据，完成以下表格内容。

1．研究热敏电阻的热敏特性2.研究光敏电阻的光敏特性微知识6 注意事项1．热敏电阻、烧杯、温度计容易破损，实验中注意轻拿轻放。

2019版高考物理一轮复习实验十一传感器的简单使用课件

【基础自测】 1.观察电阻值随温度变化情况的示意图如图 S11-2 所示.现
在把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正
确的是( ) A.若 R 为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显 B.若 R 为金属热电阻，读数变小，且变化不明显
C.若 R 为热敏电阻(半导体材料制成)，读
数变化非常明显 D.若 R 为热敏电阻(半导体材料制成)，读数变化不明显图 S11-2
电路三个部分组成，通过敏感元件获取外界信息并转换成电信
号，通过输出部分输出，然后经控制器分析处理.(如图 S11-1 所
示)
图 S11-1 .
非电学物理量 → 敏感元件 → 转换器件 → 转换电路 → 电学量 → 输出
(3)传感器的分类：力电传感器、热电传感器、光电传感器、
③热敏电阻：利用半导体材料制成，其电阻阻值随温度的升高而减小，能把________ 温度这个热学量转换为________ 电阻这个电
学量.
④金属热电阻：有些金属的电阻率随温度的升高而增大，温度传感器，称为热电阻，能把这样的电阻也可以制成________________ 电阻这个电学量. 温度这个热学量转换为________
答案：(1)小
(2)右
(3)如图 D49 所示.
图 D49
3.如图 S11-4 所示，图甲为热敏电阻的 R-t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为 100 Ω.当线圈的电流大于或等于 20 mA 时，继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池的电动势 E＝9.0 V，内阻不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.
答案：C
2.利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很

高考物理一轮总复习第11章交变电流传感器实验11传感器的简单使用课件

考点热敏电阻的实际应用
例 1 对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻 RT，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的。某同学将 RT 和两个适当的固定电阻 R1、R2 连成图甲虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻 RL 的阻值随 RT 所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下 RL 的阻值，测量电路如图甲所示，图中电压表内阻很大。RL 的测量结果如表所示。
温度 t(℃) 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 阻值 RL(Ω) 54.3 51.5 48.3 44.7 41.4 37.9 34.7
回答下列问题： (1)根据图甲所示的电路，在图乙所示的实物图上连线。
尝试解答 (1)见解析图乙′
(2)为了验证 RL 与 t 之间近似为线性关系，在图丙坐标纸上作 RL-t 关系图线。
1．(多选)光敏电阻自动计数器的示意图如图所示，图中虚线表示激光，圆柱体表示随传送带运动的货物，其中 R1 为光敏电阻，R2 为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是( )
A．当光照射 R1 时，信号处理系统获得高电压 B．当光照射 R1 时，信号处理系统获得低电压 C．信号处理系统每获一次低电压就计数一次 D．信号处理系统每获一次高电压就计数一次
注意事项 1．在做热敏电阻实验时，加开水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读出水温和电阻值。 2．光敏电阻实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变照射到光敏电阻上的光的强度。 3．欧姆表每次换挡后都要重新调零。
板块二考点细研·悟法培优
A．若将 R2 的滑片 P 向 b 端移动，则 I 不变，U 增大 B．保持滑片 P 不动，用更强的光照射 R1，则 I 增大， U 增大 C．保持滑片 P 不动，用更强的光照射 R1，则小球重新达到稳定后 θ 变大 D．保持滑片 P 不动，用更强的光照射 R1，则 U 的变化量的绝对值与 I 的变化量的绝对值的比值不变

2019版总复习高中物理课件：第十一章交变电流传感器11-3-实验探究：传感器的简单应用-x 精品

的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器(内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警)，电阻箱(最大阻值为999.9 Ω)，直流电源 (输出电压为U，内阻不计)，滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)，滑在动室变温阻下器对R2系(最统大进阻行值调为节2，0已00 Ω)，单刀双掷开关一个，导线若知干U约。为18 V，Ic约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60 ℃ 时阻值为650.0 Ω。
或“不偏转”)。
转到解析
(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50 ℃时被吸合，下列操
作步骤的正确顺序是______________。(填写察到继电器的衔铁
1．(2018·平顶山模拟)传感高器考是模一拟演种练采集信息的重要器件。如图所示是一种测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器。可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容。现将此电容式传感器与零刻线在中央的灵敏电流表和电源串联，组成闭合电路，已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转。当待测压力增大时( )
如的器果材刻(可度增盘加正元中器的温度为20
℃(如图1甲所示)，则25 ℃ 转到解析
的件)刻设度计一应个在电2路0 。℃的刻度的_____(填“左”或“右”)侧。
实验热点突破
【变式训练1】为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，某 (1同) 根学据用U如－图I 图甲线所可示知正常光照射时光3 0敏00电阻的阻值为 _的___电___路2_0_0进_ Ω行，实强光验照，射时电阻为__________Ω； (2得)若出实两验种中U所－用电I 图压表线的，内阻约为5 kΩ，毫安表的内阻约为100 Ω如，图考乙虑所到示电。表内阻强对光照实射验结果的影响，此实验中

高考物理一轮总复习第十一章交变电流传感器实验课传感器的简单使用课件

＝01.2 m/s＝0.2 m/s，A 错误，B 正确；传送带每小时传送的距离为 x＝vt＝0.2×3 600
m，工件个数为 n＝Lx＝3 600 个，C 正确，D 错误．
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2．为了测定光敏电阻 RL 的光敏特性． (1)某同学使用多用电表“×100”的欧姆挡测其大致电阻，示数如图甲所示，则所测得的阻值 RL＝________Ω.
考点二光敏电阻的应用——师生共研
|研典例| 【例】为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为 lx)．某光敏电阻 RP 在不同照度下的阻值如下表：
照度(lx) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻(kΩ) 75 40 28 23 20 18
(2)在图 c 所示的电路中，电源电压恒为 9 V，电流表读数为 70 mA，定值电阻 R1＝250 Ω.则热敏电阻两端的电压为________V；电阻 R2 的阻值为________Ω.
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解析：由于图中要求测量多组数据，所需电压调节范围较大，且从零开始变化，所以应选用分压电路，即图 a；根据欧姆定律可以先求出 R1 的电流 I1＝36 mA，所以热敏电阻和 R2 电流为 I2＝I－I1＝34 mA，由图可读出热敏电阻在 34 mA 时的电压为 5.1 V，则 R2 两端电压为 3.9 V，即可求出 R2＝114.7 Ω.
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解析：(1)由题图甲可知，金属温度升高电阻增大，电流计电流减小，可知 t1 刻度应在 t2 的右侧．

高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器实验十二传感器的简单使用课件新人教版(1)

________A 处．
(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为 20 mA，
这个人的体重是________ kg.
解析：(1)由图表知，踏板空载时，压力传感器电阻 R＝300 Ω，此时 A 中电流 I＝UR＝43.008 A＝1.6×10－2 A. (2)当电流 I＝20 mA＝20×10－3 A 时，压力传感器的电阻 R ＝UI ＝20×4.180－3 Ω＝240 Ω，对应表格中，这个人的质量为 50 kg. 答案：(1)1.6×10－2 (2)50
电阻与所受压力的关系如下表所示．设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为 4.8 V，g 取 10 m/s2.请回答：
压力 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 …
F/N 电阻
300 270 240 210 180 150 120 … R/Ω (1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘
(1)应该把恒温箱内的加热器接在__________(选填“A、B 端” 或“C、D 端”)． (2)如果要使恒温箱内的温度保持在 50 ℃，可变电阻 R′的阻值应调节为________Ω.
解析：(1)恒温箱内的加热器应接在 A、B 端．当线圈中的电流较小时，继电器的衔铁在上方，恒温箱的加热器处于工作状态，恒温箱内温度升高．随着恒温箱内温度升高，热敏电阻 R 的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈的电流大于或等于 20 mA 时，继电器的衔铁被吸到下方来，则恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低．随着恒温箱内温度降低，热敏电阻 R 的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于 20 mA 时，继电器的衔铁又
②将开关向______(填“c”或“d”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________． (4)保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．

高考物理大一轮复习第十一章交变电流传感器实验十一传感器的简单使用课件

[答案] 见解析
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2.一台臭氧发生器 P 的电阻为 10 kΩ，当供电电压等于 24 V 时能正常工作，否则不产生臭氧．现要用这种臭氧发生器制成自动消毒装置，要求它在有光照时能产生臭氧，在黑暗时不产生臭氧，拟用一个光敏电阻 R1 对它进行控制，R1 的阻值在有光照时为 100 Ω，黑暗时为 1 000 Ω、允许通过的最大电流为 3 mA；电源 E 的电压为 36 V、内阻不计；另有一个滑动变阻器 R2，阻值为 0～100 Ω、允许通过的最大电流为 0.4 A；一个开关 S 和导线若干．臭氧发生器 P 和光敏电阻 R1 的符号如图所示．
第十一页，共四十九页。
对热敏电阻的特性和应用的考查【典题例析】
(2018·高考全国卷Ⅰ)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在 25～80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性．所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻 RT，其标称值(25 ℃时的阻值)为 900.0 Ω；电源 E(6 V，内阻可忽略)；
第十八页，共四十九页。
可知，测量的 R2 的数据等于对应的热敏电阻 RT 的阻值．由画出的 R2－t 曲线可知，当 t＝44.0 ℃时，对应的 RT＝450 Ω. (4)由画出的 R2－t 曲线可知，当 RT＝620.0 Ω 时，手心温度 t ＝33.0 ℃.
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[答案] (1)b (2)如图 (3)450 (4)620.0 33.0
第三十六页，共四十九页。
A．电源 E(3 V，内阻约为 1 Ω) B．电流表 A1(0～0.6 A，内阻 r1＝5 Ω) C．电流表 A2(0～0.6 A，内阻 r2 约为 1 Ω) D．开关 S，定值电阻 R0＝5 Ω (1)为了比较准确地测量电阻 Rx 的阻值，请完成虚线框内电路图的设计．

高考物理大一轮复习第十一单元交变电流传感器3实验：传感器的简单使用课件

四、实验过程研究热敏电阻的特性
(1)按如图所示连接好实物． (2)将热水分几次注入烧杯中，测量每次水的温度和热敏电阻的阻值． (3)总结：热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，随温度的降低而增大．
研究光敏电阻的特性 (1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图连接，多用电表置于“×100”挡．
11．3 实验：传感器的简单使用
知识清单
一、实验目的了解常见传感器元件的作用．探究热敏电阻、光敏电阻的特性．
二、实验原理传感器将感受到的非电学量(力、热、光、声等)，转换成便于测量的电学量．
三、实验器材热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等．
答案 D 解析在 t1～t2 时间内，电路中电流持续增大，电阻不断变小，由压敏电阻的原理可知电阻所受压力持续变大，故小车的加速度变大，小车做变加速直线运动，选项 A、B 错误；在 t2～t3 时间内，由于电流比 0～t1 时间内的大且保持不变，说明压力保持不变，可知小车做匀加速直线运动，选项 C 错误，选项 D 正确．
答案 D 解析薄片 P 和 Q 为两金属极板，构成平行板电容器，由 C ＝4πεrSkd可知，在 P、Q 间距增大过程中即 d 增大，电容 C 减小，选项 A 错误．电容器始终与电源连接．两极板电压不变．据电容的定义式 C＝QU知电荷量减少，选项 B 错误．Q 板上的正电荷流向 M 点经 N 点到电源正极，故 φM＞φN，选项 C 错误，选项 D 正确．
【答案】 (1)如图所示 (2)②读取温度计示数读取电压表示数 (3)100 0.4
【解析】 (3)根据 R＝UI 就可求出不同温度下热敏电阻的阻值，并据此绘得 R－t 图线．在图线上取两点，当 t1＝10 ℃时， R1＝104 Ω，当 t2＝60 ℃时，R2＝124 Ω，R－t 图线的斜率为 Rt22－－Rt11＝0.4；将图线延长，图线交于原点，说明 t＝0 ℃时的电阻为 100 Ω，故 R－t 关系式为 R＝100＋0.4t(Ω)．