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2013年江苏栟茶中学高三物理考前赢分30天 第28天1传感器及其工作原理（1）定义：传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。（2）组成：传感器一般由敏感元件和输出部分组成，通过敏感元件获取外界信息并转换电压、电流信号，通过输出部分输出，然后经控制器分析处理。（3）常见的传感器有：光学传感器、热学传感器、色标传感器，加速度传感器、力传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等。（4）常见传感器元件：热敏电阻的电阻率则可以随温度的升高而增大或减小。与热敏电阻相比，金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差。（）电容式位移传感器能够把物体的位移这个力学量转换为电容这个电学量。（v）霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。2力传感器的应用电子秤（1）电子秤有应变片、电压放大器、模数转换器微处理器和数字显示器等器件。电阻应变片受到力的作用时，它的电阻会发生变化，把应变片放在合适的电路中，他能够把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量，因而电子秤是力传感器的应用。（2）工作原理：如图所示，弹簧钢制成的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各贴一个应变片，在梁的自由端施力f，则梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩， 上表面应变片的电阻变大，下表面应变片的电阻变小。f越大， 弯曲形变越大，应变片的阻值变化就越大。如果让应变片中通过的电流保持恒定，那么上面应变片两端的电压变大，下面应变片两端的电压变小。传感器把这两个电压的差值输出。外力越大，输出的电压差值也就越大。 3声传感器的应用话筒 （1）话筒是一种常用的声传感器，其作用是把声音转换成电信号。话筒分为动圈式话筒，电容式话筒，驻极体话筒等几种.（2）电容式话筒：原理：是绝缘支架，薄金属膜和固定电极形成一个电容器，被直流电源充电。当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流，于是电阻r两端就输出了与声音变化规律相同的电压。（3）驻极体话筒：它的特点是体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高。其工作原理同电容式话筒，只是其内部感受声波的是内部驻极体塑料薄膜。4温度传感器的应用电熨斗（1）在电熨斗中，装有双金属片温度传感器，其作用是控制电阻的通断，当温度发生变化时，双金属片的弯曲方向不同，从而能控制电路的通断。（2）电熨斗的自动控温原理：常温下，上、下触点是接触的，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电源，从而保持温度不变。5温度传感器的应用电饭锅（1）电饭锅中的温度传感器主要元件是感温铁氧体，它的特点是：常温下具有铁磁性，能够被磁铁吸引，但是上升到约103时，就失去了磁性，不能被磁体吸引了。这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“居里点”。（2）感温铁氧体是用氧化锰、氧化锌和氧化铁混合烧结而成的。6温度传感器的应用测温仪（1）温度传感器可以把温度转换成电信号，由指针式仪表或数字式仪表显示出来。（2）测温仪中的测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶，还可以是红外敏感元件等。7光传感器的应用鼠标器、火灾报警器（1）机械式鼠标器内的码盘两侧分别装有红外发射管和红外接受管，两个红外接受管就是两个光传感器。（2）有的火灾报警器是利用烟雾对光的散射来工作的，其带孔的罩子内装有发光二极管led、光电三极管和不透明的挡板。平时光电三极管收不到led发出的光，呈现高电阻状态。烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小。与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报。8普通二极管和发光二极管 （）二极管具有单向导电性。 （）发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光。普通的发光二极管是用磷化镓和磷砷化镓等半导体材料制成，直接将电能转化为光能。该类发光二极管的正向导通电压大于1.8v.补差纠错唱卡拉ok用的话筒，内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是： ( ) a该传感器是根据电流的磁效应工作的 b该传感器是根据电磁感应原理工作的c膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变d. 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势解题规范如图所示是电饭煲的电路图，s1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103）时，会自动断开。s2是一个自动控温开关，当温度低于70时会自动闭合；温度高于80时，会自动断开。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯。分流电阻r1r2500，加热电阻丝r350，两灯电阻不计。分析电饭煲的工作原理。考前赢分第28天 爱练才会赢前日回顾1图l 、图2 分别表示两种电压的波形其中图l 所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是 （ ）a图l 表示交流电，图2 表示直流电b两种电压的有效值相等c图1 所示电压的瞬时值表达式为：u=311 sin100tvd图l 所示电压经匝数比为10 : 1 的变压器变压后频率变为原来的2 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为201，原线圈接正弦交流电，副线圈接入“220v，60w”灯泡一只，且灯泡正常发光。则a a电流表的示数为ab电源输出功率为1200wc电流表的示数为ad原线圈端电压为11v当天巩固1如图所示的电路中，电源两端的电压恒定，l为小灯泡，r为光敏电阻，led为发光二