高考物理一轮总复习 实验12 传感器的简单使用课件.ppt

实验12传感器的简单使用 栏目导航 1 2 3 抓知识点 抓重难点 课时跟踪检测 实验原理与操作 一 研究热敏电阻的热敏特性 二 研究光敏电阻的光敏特性 数据处理与分析 分析与结论 1 研究热敏电阻的热敏特性 1 在rt t坐标系中 粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线 2 结论 半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而减小 随温度的降低而增大 2 研究光敏电阻的光敏特性 1 根据记录数据分析光敏电阻的特性 2 结论 光敏电阻的阻值被光照射时发生变化 光照增强电阻变小 光照减弱电阻变大 注意事项 1 在做热敏实验时 加开水后要等一会儿再测其阻值 以使电阻温度与水的温度相同 并同时读出水温 2 光敏实验中 如果效果不明显 可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中 并通过盖上小孔改变照射到光敏电阻上的光的强度 3 欧姆表每次换挡后都要重新调零 一些材料的电阻随温度的升高而变化 如下图甲是由某金属材料制成的电阻r随摄氏温度t变化的图象 若用该电阻与电池 电动势e 1 5v 内阻不计 电流表 量程为5ma 内阻不计 电阻箱r 串联起来 连接成如图乙所示的电路 用该电阻做测温探头 把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度 就得到了一个简单的 金属电阻温度计 例1 1 电流刻度较大处对应的温度刻度 选填 较大 或 较小 2 若电阻箱阻值r 150 当电流为5ma时对应的温度数值为 解析 1 由题图甲可知 温度升高 电阻阻值增大 电路中电流减小 因此电流刻度较大处对应的温度刻度较小 2 电流为5ma时 电路总电阻为300 电阻箱阻值r 150 则r 150 由题图甲得对应的温度为50 答案 1 较小 2 50 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性 现有器材 直流恒流电源 在正常工作状态下输出的电流恒定 电压表 待测热敏电阻 保温容器 温度计 开关和导线等 1 若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性 请你在如图甲所示的实物图上连线 跟踪训练1 2 实验的主要步骤 正确连接电路 在保温容器中注入适量冷水 接通电源 调节并记录电源输出的电流值 在保温容器中添加少量热水 待温度稳定后 闭合开关 断开开关 重复第 步操作若干次 测得多组数据 3 实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值 并据此绘得如图乙所示的r t关系图线 请根据图线写出该热敏电阻的r t关系式 r t 保留三位有效数字 解析 1 直流恒流电源在正常工作状态下输出的电流恒定 故只需要将电压表与电阻并联测量出电压即可 实物图连线如图 2 本实验要测量电阻值和温度值的关系 电阻要用欧姆定律计算 由于电流恒定且已知 故需测量电压和温度 3 从图中取相距较远的两个特殊点 代入r r0 kt计算 由图有120 r0 50k104 r0 10k解得 r0 100 k 0 395故该热敏电阻的r t关系式为 r 100 0 395t 答案 1 2 记录电压表电压值温度计数值 3 1000 395 多选 如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图 图中虚线表示激光 圆柱体表示随传送带运动的货物 其中r1为光敏电阻 r2为定值电阻 此光电计数器的基本工作原理是 a 当光照射r1时 信号处理系统获得高电压b 当光照射r1时 信号处理系统获得低电压c 信号处理系统每获一次低电压就计数一次d 信号处理系统每获一次高电压就计数一次 解析 激光是照在光敏电阻r1上 信号处理系统与r1并联 其电压就是r1上的电压 当货物挡光时r1阻值大 电压高 货物挡光一次 就计数 货物的个数 一次 故b d正确 答案 bd 例2 多选 利用光敏电阻制作的光传感器 记录了传送带上工件的输送情况 如下图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器 光传感器b能接收到发光元件a发出的光 每当工件挡住a发出的光时 光传感器就输出一个电信号 并在屏幕上显示出电信号与时间的关系 如图乙所示 若传送带始终匀速运动 每两个工件间的距离为0 2m 则下列说法正确的是 跟踪训练2 a 传