【名师同步导学】高中物理 第6章 第2节 传感器的应用课后强化演练 新人教版选修32.doc

第六章第2节传感器的应用课后强化演练一、选择题1下列器件是应用力传感器的是()a鼠标器b火灾报警器c测温仪 d电子秤解析：鼠标器中的传感器是红外线接收管，属于光传感器；火灾报警器中传感器是光电三极管，属于光传感器；测温仪用的是温度传感器；电子秤的敏感元件是应变片，是力传感器，d正确答案：d2关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是()a应变片是由导体材料制成b当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小c传感器输出的是应变片上的电压d外力越大，输出的电压差值也越大解析：应变片多用半导体材料制成，故选项a错传感器输出的是上、下两应变片上的电压差，并且随着外力的增大，输出的电压差值也就越大，故c错，bd对答案：bd3下列说法正确的是()a电饭锅中的温度传感器的主要元件是氧化铁b氧化铁在常温下具有铁磁性，温度很高时失去铁磁性c用电饭锅烧水，水开时能自动断电d用电饭锅煮饭时，若温控开关自动断电后，它不能自动复位解析：电饭锅的主要元件为感温铁氧体，它在103 时失去铁磁性选项a、b均错；用电饭锅烧水时，在标准大气压下，水温最高为100 ，电饭锅不会自动弹开，若无人控制，则会直到水全部蒸发后才会断开，选项c错；电饭锅开关自动断电后只能手动复位，选项d正确答案：d4传感器在日常生活中的应用越来越广泛，温度传感器(实质是自动开关)是其中的一种某一食品消毒柜就是利用温度传感器来自动控制电路的常温下，该温度传感器是闭合的；当温度达到某一设定值时，传感器自动断开，从而切断整个电路下列关于该消毒柜的几种电路图中(图中s为电源开关)，连接正确的是()解析：a电路中，当温度升高到某一设定值时，电路会断开；b、c、d电路中，温度升高到某一设定值时，传感器会断开，但整个电路不会断开电源开关s闭合后，消毒柜开始工作，当温度达到某一设定值时，传感器自动断开，整个电路也断开，所以a选项正确答案：a5电熨斗能自动控制温度，在熨烫不同的织物时，设定的温度可以不同，图为电熨斗的结构图，电熨斗内部装有双金属片，双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属，若把熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物，则如何调节调温旋钮()织物材料尼龙合成纤维丝绸羊毛麻熨烫温度低高a.向下 b向上c保持原状 d不能确定解析：由题意知，电熨斗由熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物，就是要求电熨斗在低温易断开，因双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属，使双金属片向下弯曲，上下触点脱离，电路断开，因此，应向上调节调温旋钮，双金属片受热时，易使触点分离，所以选b.答案：b6.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、压力传感器r(是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(实质是理想电流表)设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 a，电源电动势为12 v，内阻为2 ，电阻r随压力变化的函数式为r300.02f(f和r的单位分别是n和)下列说法正确的是()a该秤能测量的最大体重是1 400 nb该秤能测量的最大体重是1 300 nc该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表g刻度盘0.375 a处d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0.400 a处解析：该秤达最大值时，电流表满偏，即电路中电流为3 a，则r总 4 又r总r内rr300.02f由得f1 400 n，所以a正确；当秤上不放物体时f0，r30 ，故电路中电流i0.375 a，所以c正确答案：ac二、非选择题7.如图所示是电饭煲的电路图，s1是一个温控开关，手动闭合后，当温度达到居里点(103 )时，此开关会自动断开，s2也是一个自动温控开关，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(1)分析电饭煲的工作原理(2)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比(3)简要回答：如果不闭合开关s1，能将饭煮熟吗？解析：(1)电饭煲盛上食物后，接上电源，s2自动闭合，同时手动闭合s1，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到80 时，s2自动断开，s1仍闭合水烧开后，温度升到居里点103 时，开关s1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态由于散热，待温度降到70 时，s2自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到80 时，s1又自动断开，再次处于保温状态(2)加热时电饭煲消耗的电功率p1，保温时电饭煲消耗的电功率p2，两式中r并 .从而有.(3)如果不闭合开关s1，开始s2总是闭合的，r1被短路，功率为p1，当温度上升到80 时，s2自动断开，功率降为p2，温度降低到70 ，s2自动闭合温度只能在7080 之间变化，不能把水烧开，不能煮熟饭答案：(1)见解析(2)121(3)见解析8(2013衡水高二检测)如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度金属球的质量为m，它系在金属丝的下端金属丝的上端悬挂在o点ab是一根长为l的均匀电阻丝，其阻值为r.金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计电阻丝的中点c焊接一根导线，从o点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表v，金属丝和导线的电阻不计图中虚线oc与ab垂直，且och.电阻丝ab接在电压为u的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中使ab沿着车前进的方向列车静止时金属丝呈竖直状态；当列车加速或减速前进时，金属丝将偏离竖直方向从电压表v的读数变化可以测出加速度的大小(1)当列车向右做匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数u的关系式(用u、u、l、h及重力加速度g表示)；(2)用导出的a与u的关系式说明若用表盘刻度表示a，其刻度是否均匀？解析：(1)设列车的加速度为a时，小球偏离竖直方向角，此时小球受力情况如图所示根据牛顿第二定律有mgtanma由几何关系有tan/h由两式解得ag/h列车