高中物理第六章传感器6.3实验：传感器的应用检测新人教选修.docx

6.3 实验：传感器的应用课时作业基础达标1如图所示为一个逻辑电平检测电路，A与被测点相连，则()AA为低电平，LED发光BA为高电平，LED发光CA为低电平，LED不发光DA为高电平，LED不发光【解析】A为低电平时，Y为高电平，LED的电压小，不发光；A为高电平时，Y为低电平，LED的电压大，发光，故B、C正确【答案】BC2.如图所示的光控电路用发光二极管LED模拟路灯，RG为光敏电阻A为斯密特触发器输入端，在天黑时路灯(发光二极管)会点亮下列说法正确的是()A天黑时，Y处于高电平B天黑时，Y处于低电平C当R1调大时，天更暗时，灯(发光二极管)点亮D当R1调大时，天较亮时，灯(发光二极管)就能点亮【解析】天黑时，RG阻值增大到一定值，斯密特触发器输入端A的电压上升到某个值，输出端Y突然由高电平跳到低电平；R1调大时，A端电压降低，只有天更暗时，RG电阻更大时，路灯才点亮，故B、C正确【答案】BC3微波炉将食物加热到设定的温度时会“哞哞”地叫，在这一报警电路中肯定有_传感元件【解析】微波炉中有温度报警器，而组成温度报警器的主要元件就是热敏电阻传感元件【答案】热敏电阻4.目前有些居民区内楼道灯的控制，使用的是一种延时开关该延时开关的简化原理如图所示图中D是红色发光二极管(只要有很小的电流通过就能使其发出红色亮光)，R为限流电阻，K为按钮式开关，虚线框内S表示延时开关电路，当按下K接通电路瞬间，延时开关触发，相当于S闭合这时释放K后，延时开关S约在1 min后断开，电灯熄灭根据上述信息和原理图，我们可推断：按钮开关K按下前，发光二极管是：_(填“发光的”或“熄灭的”)，按钮开关K按下再释放后，电灯L发光持续时间约_min.这一过程中发光二极管是_限流电阻R的阻值和灯丝电阻RL相比，应满足R_RL的条件【解析】开关K按下前，S为断开，有电流经过发光二极管，故发光二极管是发光的当按下开关K后，延时开关S闭合，二极管和K被短路，二极管不发光，由于延时开关S约1 min后断开，故电灯L能持续发光1 min，由于R为限流电阻，且二极管只要有很小的电流通过就能发光，故应满足RRL.【答案】发光的1熄灭的5某同学在“利用DIS实验的电压、电流传感器，描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，采用了图甲所示的电路(1)图甲中，E矩形框内应该接_，F矩形框内应该接_(选填“电压传感器”“电流传感器”或“小灯泡”)(2)该同学利用测量的数据，画出如图乙所示的图线，但该同学忘记在坐标轴上标明横坐标和纵坐标所表示的物理量，请你根据图线作出判断：横坐标表示_，纵坐标表示_【解析】(1)实验电路中滑动变阻器采用的是分压式接法，题图甲中E矩形框内应该接电压传感器，F矩形框内应该接小灯泡(2)根据小灯泡的电阻随温度的升高而增大，可判断横坐标表示电流，纵坐标表示电压【答案】(1)电压传感器小灯泡(2)电流电压6气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将可燃气体或有毒气体浓度(CO，CH4瓦斯煤气)转换为电信号的传感器，简称电子鼻，根据如下材料，U220 V电源、M排风扇、G继电器、A控制电源、S控制开关请设计一个家用自动排烟电路，并在图中完成连线图【解析】电磁继电器起开关作用，所以电池组、开关和电磁继电器应组成一个电路，另一个是由排风扇和高压电源组成的电路【答案】如图所示7.如图是热水器的恒温集成电路，R0是热敏电阻，温度较低时其阻值很大，温度较高时阻值很小如果热水器中没有水或水温较高时，继电器会放开簧片，发热器断路，反之会吸住簧片接通发热器如果热水器中没有水时，电路中BC部分就处于_(选填“断路”或“短路”)状态，则在电路图的虚线框内的门电路应是_门，当温度较低时，门电路的输入端A是_(选填“高”或“低”)电势【解析】热水器中没有水，BC部分相当于断路热水器中没有水或水温较高时，继电器都能使发热器断路，故可判断虚线框内应是“与”门，当温度较低时，R0阻值较大，故门电路输入端A是高电势【答案】断路与高能力提升1.如图所示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RT的温度升高时，RT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RT的温度升高时，RT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端电势升高，Y端电势升高，蜂鸣器会发出报警声【解析】当RT温度升高时，电阻减小，A点电势升高到某一数值，Y端电势突然降低，蜂鸣器导通发出警报，A错，B对当增大R1时，A端电势升高到某一数值，Y端电势突然降低，电流通过峰鸣器，发出报警声，C对D错【答案】BC2.如图为某同学设计的一个光控开关电路，LED为发光二极管，RG为光敏电阻，“”是斯密特触发器，该同学晚上进行调试，发现调节R1的大小时，可以让发光二极管有时发光，有时不发光于是该同学把“灯”调亮后就休息了，结果到了第二天，天很亮了，“灯”并没有熄灭，试分析导致上述情况的原因【解析】由题图可知，发光二极管导通发亮时，说明输出端Y为低电平，输入端A为高电平，由于晚上RG的光照条件差，RG电阻较大，要想A端为高电平，R1必须调的很大，等到了白天，RG的光照强度变大，其阻值变小，A端电势进一步升高，所以Y端仍为低电平，所以发光二极管不会熄灭把RG与R1调换，问题就会得到解决【答案】见解析3.一热敏电阻在温度为80 时阻值很大，当温度达到100 时阻值就很小，今用一电阻丝给水加热，并配以热敏电阻以保持水温在80 到100 之间，可将电阻丝与热敏电阻并联，一并放入水中，如图所示，图中R1为热敏电阻，R2为电阻丝请简述其工作原理【解析】开始水温较低时，R1阻值较大，电阻丝R2对水进行加热；当水温达到100左右时，R1阻值变得很小，R2被短路，将停止加热；当温度降低到80时，R1阻值又变得很大，R2又开始加热这样就可达到保温的效果【答案】见解析4如图所示是红外线遥控接收器，甲图为外形，乙图为电路，电路中G为红外接收头OUT，LED为发光二极管，R为电阻，阻值约为510 ，HTD为压电陶瓷喇叭，当接收头未接收到红外线时，接收器不发声，当用遥控器对准接收头(30 m以内)发射红外线时：(1)会产生什么现象？(2)接收头的作用及其原理是什么？【解析】(1)陶瓷