高中物理备考综合热身辅导系列——基础训练29. 传感器的简单应用

基础辅导29  传感器的简单应用

——’11备考综合热身辅导系列

高级物理教师        魏德田

一、精选习题

1．传感器能够感受一些_________量，并把它们按一定的规律转化为_________量，就可以方便地进行测量，传输、处理和控制．

2．如图所示为电阻R随温度T变化的图线，下列说法中正确的是 （   ）

A、图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的

B、图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的

C、图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高

D、图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高

3、下列说法正确的是   （      ）

A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声     

信号

B．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是

控制电路的通断

C．电子秤所使用的测力装置是力传感器

D．半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大

4．有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件，将这三只元件分别接入如图所示的电路中的A、B两点后，用黑纸包住元件或者把元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正确的是（      ）

Ａ．入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化

较大，这只元件一定是热敏电阻

Ｂ．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻                             

Ｃ．用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是

定值电阻

Ｄ．用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值

电阻

5．如图是温度报警器电路示意图，下列关于对此电路的分析正确的是（     ）

A．  当R_T的温度升高时，R_T减小,A端电势降低，Ｙ端电势升高，蜂鸣器会发出报警声

B．  当R_T的温度升高时，R_T减小，A端电势升高，Ｙ端电势降低，蜂鸣器会发出报警声

C．  当增大R₁时，A端电势升高，Ｙ端电势降低，蜂鸣器会发出报警声

D．  当增大R₁时，A端电势降低，Ｙ端电势升高，蜂鸣器会发出报警声

6．如图所示，R ₁为定值电阻，R ₂为负温度系数的热敏电阻（负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻），L为小灯泡，当温度降低时（    ）

A、R ₁两端的电压增大           B、电流表的示数增大

C、小灯泡的亮度变强            D、小灯泡的亮度变弱

7．用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时，下列说法正确的是 (   )

A、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大

B、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小

C、测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越大

D、测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越小

8．如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，S是光敏电阻（光照时电阻会变小），下列说法中正确的是（    ）

A、当传送带上没有物品挡住由 A射向 B的光信号时，

光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小

B、当传送带上没有物品挡住由 A射向 B的光信号时，

光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大

C、当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，

光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小

D、当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大

O

B

C

S

V

P

9．将如图所示装置安装在沿直轨道运动的火车车厢中，使杆沿轨道方向固定，就可以对火车运动的加速度进行检测。闭合开关S，当系统静止时，穿在光滑绝缘杆上的小球停在O点，固定在小球上的变阻器滑片停在变阻器BC的正中央，此时，电压表指针指在表盘刻度中央。当火车在水平方向有加速度时，小球在光滑绝缘杆上移动，滑片P随之在变阻器上移动，电压表指针发生偏转。已知，当火车向左加速运动时，电压表的指针向右偏。则：

A、电压表指针向左偏，说明火车可能在向右做加速运动

B、电压表指针向右偏，说明火车可能在向右做加速运动

C、电压表指针向左偏，说明火车可能在向右做减速运动

D、电压表指针向左偏，说明火车可能在向左做加速运动

10．如图所示的光控电路用发光二极管LED模仿路灯，R_G为光敏电阻．“ ”是具有特殊功能的非门，当加在它的输入端 A的电压逐渐上升到某个值时，输出端Y会突然从高电平跳到低电平，而当输入端A的电压下降到另一个值时，Y会从低电平跳到高电平．在天暗时路灯（发光二极管）会点亮，下列说法中正确的是 （    ）

A．天暗时Y处于高电平

B．天暗时Y处于低电平

C．当R₁调大时A端的电压降低，灯（发光二极管）点亮

D．当R₁调大时A端的电压降低，灯（发光二极管）熄灭

11．如图是电熨斗的结构图，下列说法正确的是（    ）

A．双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属

B．常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离

C．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移

D．双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断

12．有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO、压力传感器R（一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（其实质是电流表）。其中AO：BO=5：1。已知压力传感器的电阻与其所受压力的关系如下表所示：

压力F/N	0	50	100	150	200	250	300	……
电阻R/	300	270	240	210	180	150	120	……

设踏板的杠杆组件的质量不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.68V，则：

（1）利用表中数据归纳出电阻R随压力F变化的函数关系式；

（2）该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘多少毫安处？

（3）如果某人站在踏板上，电流表刻度盘示数为20mA，这个人的体重是多少？

 

 

 

 

 

 

二、参考答案

1.非电学   电学2．BD 3. BC  4. Ａ  5. ＢＣ 6.C

7.AD   8.AD    9.A    10.BD   11.BCD  

12.解析：（1）由表中数据可归纳得出：R=300－0.6F（ ）

   （2）依题意可知，电子秤空载时压力传感器受到的压力为0，由表可知，此时压力传感器的电阻R₁=300 ，电路中的电流为 =15.6mA，所以该秤零刻度线应标在电流表刻度盘的15.6mA处。

   （3）当电流表刻度盘的读数为I₂=20毫安时，压力传感器的电阻

，

由R=300－0.6F，算得F₂=110N，

再由F₂·AO=G·BO得G=550N.