《用传感器制作自控装置》同步练习4.doc

1利用半导体不可以制成的是()A标准电阻B热敏电阻C光敏电阻D晶体管【解析】标准电阻是几乎不受温度影响的电阻，一般是用锰铜合金或镍铜合金制造的故只选A.【答案】A2光传感器的作用是()A利用光敏电阻将光信号转化为电信号B利用光敏电阻将电信号转化为光信号C利用光敏电阻将光信号与电信号互相转化D以上说法都不正确【解析】光传感器是利用光敏电阻将光信号转化为电信号，故选A.【答案】A3(双选)(2011江苏高考)美国科学家Willard S. Boyle与George E. Smith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖CCD是将光学量转变成电学量的传感器下列器件可作为传感器的有()A发光二极管B热敏电阻C霍尔元件D干电池【解析】发光二极管有单向导电性，A错；热敏电阻和霍尔元件都可作为传感器，B、C对；干电池是电源，D错【答案】BC4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349(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，小车在向右做直线运动过程中，电流表示数如图(b)所示，下列判断正确的是() (a)(b)图349A从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动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】由压敏电阻的电阻特点知，t1t2时间内电流I均匀增加，所以压敏电阻所受的压力均匀增加，故小车做加速度越来越大的变加速运动t2t3时间段内，电流I最大，压敏电阻最小，故受的压力最大、恒定，故小车做匀加速直线运动，选项D正确【答案】D5如图3410所示，由电源、小灯泡、电阻丝、开关组成的电路中，当闭合开关S后，小灯泡正常发光，若用酒精灯加热电阻丝时，发现小灯泡的亮度变化是_，发生这一现象的主要原因是_图3410【答案】变暗电阻丝的电阻率随温度升高而增大，电阻增大，流过灯泡的电流减小6磁场具有能量，磁场中单位体积内所具有的能量叫做能量密度，其值为B2/2.式中B是磁感应强度，是磁导率，在空气中为一已知常数为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离l，并测出拉力F，如图3411所示因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B_图3411【解析】在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离l的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功WFl.以表示间隙中磁场的能量密度，则间隙中磁场的能量EVAl.由题给条件得，故EAl.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，即WE，故有FlAl.解得B .【答案】7如图3412(a)是汽车过桥时对不同类型桥面压力变化的实验采用DIS方法对模型进行测量，其结果如图(b)中电脑屏幕所示图3412(1)图(a)中的传感器为_传感器；(2)图(a)中甲、乙、丙分别为三种不同类型的桥面对于凸形桥甲，其相对应的压力图线应是图(b)电脑屏幕上的_(填a、b或c)；【解析】该传感器把力信号转化为电信号，属于力电传感器；小球经过凸形桥甲的最高点时，压力小于重量，其相对应的压力图线应是电脑屏幕上的c.【答案】(1)力电(2)c8如图3413所示是一种触电保安器，变压器A处用相线和零线双股平行绕制成线圈，然后接到用电器B处有一个输出线圈，一旦线圈中有电流，经放大后便能推动继电器J切断电源试说明：图3413(1)为什么多开灯不会使保安器切断电源？(2)为什么有人“手地”触电保安器会切断电源？(3)该保安器能不能为双手“相线零线”触电保安？为什么？【解析】电路正常工作时，由于A线圈为双股线缠绕，电流产生的磁场正好抵消，所以B中无感应电流，继电器不会动作但若由触电造成A内两股线中的电流不相等时，B内就会产生感应电流，使继电器动作，切断电源，起到保护作用【答案】(1)变压器A线圈因双股并绕，正向电流与反向电流产生的磁性相互抵消，多开灯、少开灯都如此所以线圈B中无感应电流，保安器的控制开关J不工作，不会自动切断电源(2)当人“手地”触电时，相线中电流有一部分直接通过人体，流入大地，不从A线圈中回流，保安器铁芯中有磁通量变化，B线圈中有电流输出，保安器开关J工作，自动切断电源(3)“相线零线”触电时，与多打开几盏电灯情况相似，A线圈中正、反向电流总是相等，不引起磁通量变化，保安器不能自动切断电源，不起保安作用9如图3414所示，电路中有一段金属导体，它的横截面为边长等于a的正方形，放在沿x正方向的匀强磁场中，导体中通有沿y方向、电流强度为I的电流，已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导体导电过程中，自由电子所做的定向移动可以认为是匀速运动，测出导体上、下两侧面间的电势差为U，试求：图3414(1)导体上、下侧面哪个电势较高？(2)该磁场的磁感应强度是多少？【解析】(1)因为电流向右，所以金属中的电子向左运动，根据左手定则可知电子向下侧偏移，下表面带负电荷，上表面带正电荷，所以上侧电势高(2)由于电子做匀速运动，所以电场力与洛伦兹力大小相等，有F电f洛即eBe經又由电流的微观定义可知IneS經nea2v由以上两式可得B.【答案】(1)上侧电势高(2)10在蜂鸣式温度报警器电路中，若将RT和R1两电阻位置互换，R1取适当阻值，如图3415所示，还能报警吗？为什么？图3415【解析】变成了低温报警器，因为温度降低时，热敏电阻RT阻值增大，有可能使非门输出端A出现高电平，Y端出现低电平，蜂鸣器中有电流通过而发声温度升高，RT减小，A端为低电平，蜂鸣器不能发声【答案】见解析11光电管在各种自动化装置中有很多应用，街道的路灯自动控制开关就是其应用之一，如图3416所示为其模拟电路，其中A为光电管，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯试简述其工作原理图3416【