传感器的简单应用解读

A．当滑动触头向左移动时，L消耗的功率增大 B．当滑动触头向左移动时，L消耗的功率减小 C．当滑动触头向右移动时，L消耗的功率可能不变 D．无论怎样移动滑动触头，L消耗的功率不变
10
(1)根据上图所示的电路，在下图所示的实物图上连线．
(2)为了检验RL与t之间近似为线性关系，在如图所示的坐 标纸上作RL－t关系图线．
11
(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图甲、乙所 示．电流表的读数为________，电压表的读数为________．此时等 效电阻RL的阻值为________；热敏电阻所处环境的温度约为 ________．
B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动 C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动 D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动 [解析] 从I－t图象可知，在t1到t2时间内，电流逐渐增加， 说明电阻逐渐减小，小球对压敏电阻的作用力逐渐变大，小车 做加速度增大的加速运动， A、 B不正确．在 t2到 t3 时间内，电 流较大且恒定，说明电阻较小，且是一确定的值，小球对压敏 电阻的作用力恒定，小车做匀加速直线运动，D正确．
(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 电计数器的工作过程．
6
数据处理
1．热敏电阻的热敏特性数据处理 (1)根据实验记录数据，分析热敏电阻的特性. 1 温度(℃) 电阻(Ω) (2)在图坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线． (3)根据实验数据和R－t图线，得出结论：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． 2 3 4 5 6
7
2．光敏电阻的光敏特性数据处理 把记录的结果填入下表中，根据记录数据分析光敏电阻的 特性. 光照强度 弱 中 强 无光照射
阻值(Ω)
结论：光敏电阻的阻值被光照射时发生变化，光照增强 电阻变小，光照减弱电阻变大．
【学法导引】
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．
传感器的简单应用
【教法探析】
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． 实验原理
传感器是将它感受到的物理量(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．
2
实验器材
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， 测量电路如图所示，图中的电压表内阻很大．RL的测量结果如下 表所示. 温度t(℃) 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 RL阻值(Ω) 54.3 51.5 48.3 44.7 41.4 37.9 34.7 回答下列问题：
[答案] D
15
题后反思
注意不要把电流变化的规律与速度变化规律简单对应起来， 认为电流恒定则速度恒定，电流均匀变化则速度均匀变化．其 实，题干清楚说明了压敏电阻的阻值变化的规律：压敏电阻随 所受压力 F 的增大而减小．即如果压敏电阻受到恒定的压力， 则电阻恒定，电流也恒定，这时物体做匀变速运动；如果压敏 电阻受到变大的压力，则电阻变小，电流变大，这时物体做变 加速运动．可见，认真读题是很重要的．
12
【解析】
(1)按照实验电路连接实物图如图所示．
(2)以温度值及对应电阻值作出RL－t关系曲线如图所示．
13
(3)电流表 1 小格代表 5 mA，不需要估读到下一位， 故 I＝23×5 mA ＝115 mA；电压表 1 小格代表 0.1 V，需要估读到下一位，故 U＝ U 50.0×0.1 V＝5.00 V；RL＝ I ＝43.5Ω，由 RL－t 图线可知，环境温 度 t＝64.0℃.
8
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调零．
实验创新
对于热敏电阻的特性，可用以下实验进行：
9
例1.用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连成图如图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．
【答案】 见解析 例1 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同 学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理 如图(a)所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间 放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动的过程中，电流表示 数如图(b)所示，下列判断正确的是( )
14
A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动
【模拟练习】
1.关于传感器的下列说法正确的是( B．金属材料也可以制成传感器 C．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号 D．以上说法均不正确
16
B
)
A．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的
2.如图所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏 电阻，D为发光二极管(电流越大，发光越强)，且R与D距离不 变，下列说法中正确的是( A )
热敏电阻、光敏电阻、烧杯、温度计、热水、冷水、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．
3
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”欧姆挡； (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
(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
5
源自文库
(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”欧姆挡； (2)先测出小灯泡不发光时光敏电阻的阻值，并记录数据；