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文档简介

1、 传感器 复习11下列元件利用了光传感器的是 ( )A火灾报警器 B电饭锅 C测温仪 D加速度计2(多选)下列说法准确的是 ( )A话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号B电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感 器作用是控制电路的通断C电子秤所使用的测力装置是力传感器3如图所示为一测定液面高低的传感器示意图,A为固定的导体芯,B为导体芯外面的一层绝缘物质,C为导电液体,把传感器接到图示电路中,已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向右偏转,则导电液体的深度h变化为( )Ah正在增大 Bh正在减小Ch不变 D无法确定4. (多选)如图是

2、电熨斗的结构图,下列说法准确的是 ( )A双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属B常温下,上下触点接触;温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离C需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断SabR1R2R3R45如图1所示,R1、R2、R3是固定电阻,R4是光敏电阻,当开头S闭合后在没有光照射时,a、b两点等电势,当用光照射R4时 ( )A R4的阻值变小,a点电势高于b点电势BR4的阻值变小,a点电势低于b点电势CR4的阻值变大,a点电势高于b点电势DR4的阻值变大,a点电势低于b点电势6(多选)在温控电路中,通过热敏电阻

3、阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制如图12所示电路,R1为定值电阻,R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小),C为电容器当环境温度降低时( ) A电容器C的带电荷量增大B电压表的读数增大C电容器C两板间的电场强度减小DR1消耗的功率增大7(多选)一般的电熨斗用合金丝作发热元件,合金丝电阻随温度t变化的关系如图6中实线所示,因为环境温度以及熨烫的衣物厚度、干湿不同,熨斗的散热功率不同,因而熨斗的温度可能会在较大范围内波动,易损坏衣物有一种用主要成分为BaTiO3被称为“PTC”的特殊材料作发热元件的电熨斗PTC材料的电阻随温度变化的关系如图6中实线所示根据图线分析可知 ( )A原处于冷

4、态的PTC电熨斗比普通电熨斗升温快BPTC电熨斗能自动控制温度,温度稳定在T0T6之间CPTC电熨斗能自动控制温度,温度稳定在T6T7之间DPTC电熨斗不能自动控制温度8(1)如图(a)所示,将万用表的选择开关置于欧姆挡,再将电表的两支表笔分别与光敏电阻Rg的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的中央,若用不透光的黑纸将Rg包裹起来,表针将向_(“左”“右”)转动;若用手电筒照射Rg,表针将向_(“左”“右”)转动.(2)如图(b)所示,将万用表的选择开关置于欧姆挡,再将电表的两支表笔分别与负温度系数的热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的中央,若往Rt上擦些酒精,表针将向_(“左”“右

5、”)转动;若用吹风机热风吹向Rt,表针将向_(“左”“右”)转动.9.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人体重的电子秤,其测量部分的原理图如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是理想的电流表)组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1107Pa,且已知压力传感器的电阻与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的质量能够忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V,取10m/s2。请回答:压力0250500750100012501500电阻

6、300270240210180150120(1)把R写成关于F的函数关系: 。(2)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘 A处。(3)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20mA,这个人的体重是 kg。10.1879年美国物理学家E.H.霍尔观察到,在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体,当磁场方向与电流方向垂直时,导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上会出现电势差,这个现象称为霍尔效应。利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件,霍尔元件可以制成多种传感器。如图13所示是在一个很小的矩形导体板上,制作4个电极E、F、M、N而成的霍尔元件,导体板长为a、宽为b、厚为d,垂直放在磁

7、感应强度为B的匀强磁场中,设电流I是由电子的定向流动形成的,电子的平均定向移动速度为v,导体单位体积内的自由电子数为n,电图13子电量为e,则达到稳定状态时:(1)简要分析霍尔元件形成霍尔电压的原因并比较M、N两个极的电势高低;(2)求出霍尔电压U与B、I的关系,并讨论怎样改变霍尔元件的长、宽、厚才能有效提高霍尔电压。 传感器 复习21(多选)关于电子秤中应变式力传感器说法正确的是()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2电子秤使用的是()A超声波传感器 B压力传感器 C温度传感器 D红外传感器3在电

8、梯门口放置一障碍物,会发现电梯门不停地开关,这是由于在电梯门上装有的传感器是()A光传感器 B温度传感器C声传感器 D压力传感器4下列器件不是应用温度传感器的是() A电熨斗 B话筒C电饭锅 D测温仪5. 惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计加速度计构造和原理的示意图如图8所示:沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连;两弹簧的另一端与固定壁相连滑块原来静止,弹簧处于自然长度,滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离O点的距离为x,则这段时

9、间内导弹的加速度()A方向向左,大小为kx/mB方向向右,大小为kx/mC方向向左,大小为2kx/mD方向向右,大小为2kx/m6(多选)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,RT为负温度系数热敏电阻,RG为光敏电阻,闭合开关后,小灯泡L正常发光,由于环境条件改变(光照或温度),发现小灯泡亮度变暗,则引起小灯泡变暗的原因可能是() A温度不变,光照增强 B温度升高,光照不变C温度降低,光照增强 D温度升高,光照减弱7.如图所示是一火警器的一部分电路示意图,其中R2为半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器.当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两

10、端的电压U的变化情况是( )A.I变大,U变大 B.I变小,U变小C.I变小,U变大 D.I变大,U变小8利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小实验时,把图10甲中的小球举高到绳子的悬点O处,然后让小球自由下落用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间的变化图线如图乙所示根据图线所提供的信息,以下判断正确的是() At2时刻小球所处位置是运动中最高点Bt1t2期间小球速度先增大后减小Ct3时刻小球动能最小Dt2与t5时刻小球速度大小不同9.如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、电键K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中。两板间放一台小压力传感器,压力传感器上表

11、面绝缘,在其上表面静止放置一个质量为m、电量为+q的小球。K断开时传感器上有示数,K闭合时传感器上的示数变为原来的一半。则线圈中磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是( )A正在增加, B正在增加,C正在减弱, D正在减弱,10. 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。(1)下列关于传感器说法正确的是 。A霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电阻这个电学量;B话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号;

12、C热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量;D电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器的作用是控制电路的通断。(2) 有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为300的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析:利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式R= ;若电容器的耐压值为5V,该电子秤的最大称量值为 N;如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度,则该测力显示器的刻度 。(

13、填均匀或不均匀)。11.如图6311所示为一测速计原理图,其基本原理是把速度这一力学量转换成电流量进行测量滑动触头P与某运动物体相连,当P匀速滑动时,电流表有一定的电流通过,从电流表示数可得运动物体速度图6311已知电源电动势E4 V,内阻r10 ,AB为粗细均匀的电阻丝,其阻值为R30 、长度L30 cm,电容器的电容C50 F.今测得电流表示数为0.05 mA,方向由b流向a.试求运动物体的速度大小和运动的方向 传感器 复习31(多选)下列器件是应用光传感器的是( )A鼠标器B火灾报警器C测温仪 D电子称2鼠标器使用的是( )A压力传感器B温度传感器C光传感器D红外线传感器第4题3(多选)

14、电容式话筒的保真度比动圈式话筒好,其工作原理如图所示,Q是绝缘支架,M是薄金属膜和固定电极N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,当膜片向右运动的过程中有: ( )A电容变大 B电容变小第5题C导线AB中有向左的电流 D导线AB中有向右的电流4在家用电热灭蚊器中,电热部分主要元件是PTC元件,PTC元件是由钛酸钠等半导体材料制成的电阻器,其电阻率随温度t的变化关系如图所示,由于这种特性,PTC元件具有发热、保温双重功能,对此,以下判断正确的是:( )通电后,其电功率先增大,后减小 通电后, 其电功率先减小,后增大当其产生的热量与散发的热量相等时

15、,温度保持在t1不变当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1和t2之间的某一值不变 A B C D 5.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6有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机,洗手后将湿手靠近,机内的传感器就开通电热器加热,有热空气从机内喷出,将湿手烘干,手靠近干手

16、机能使传感器工作,是因为()A改变湿度 B改变温度C改变磁场 D改变电容7 (多选)如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当光照强度增大时( )A.电压表的示数增大 B.R2中的电流减小C.小灯泡的功率增大 D.电源路端电压增大8某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中,安装好如图14所示装置,向杯内加入冷水,温度计的示数为20 ,多用电表选择适当的倍率,读出热敏电阻的阻值R1,然后向杯内加入热水,温度计的示数为60 ,发现多用电表的指针偏转角度较大,则下列说法正确的是() A应选用电流挡,温度升高换用大量程测量B应选用电流挡,温度升高换用小量程测量C应选用欧姆挡,

17、温度升高时换用倍率大的挡D应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率小的挡9如图所示为小型电磁继电器的构造示意图,其中L为含铁芯的线圈P为可经O点转动的铁片,K为弹簧,S为一对触头,A、B、C、D为四个接线柱电磁继电器与传感器配合,可完成自动控制的要求其工作方式是( )AA与B接信号电压,C与D可跟被控电路串联BA与B接信号电压,C与D可跟被控电路并联CC与 D接信号电压,A与B可跟被控电路串联DC与 D接信号电压,A与B可跟被控电路并联10(多选)如图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

18、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端电势降低,Y端电势升高,蜂鸣器会发出报警声11(多选).计算机光驱主要部分是激光头,它可以发射脉冲激光信号,激光扫描光盘信息时,激光头利用光敏电阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统,再通过计算机显示出相应信息,光敏电阻自动计数器的示意图如图所示,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,无激光照射时,信号处理系统获得的电压为U0,有激光照射时,信号处理系统获得的电压为U,此光电计数器的基本工作原理是 ( )A当有光照R1时,UU0 B当有光照射

19、R1时,UU0C每当UU0时就计数一次12传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理图如图10316中的虚线框所示,它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)、显示体重大小的仪表A(实质是理想的电流表)组成压力传感器表面能承受的最大压强为1107Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示设踏板和压杆的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8 V,取g10 m/s2.请回答:压力F/N0250500750100012501500电阻

20、R/300270240210180150120(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘_A处(2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20 mA,则这个人的体重是_ kg.13用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出现将装置沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后汽车静止时,两弹簧处于压缩状态,传感器a、b的示数均为10 N.

21、(1)若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N,求此时汽车的加速度大小和方向 (2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器a的示数为零 传感器 复习41在街旁的路灯,江海里的航标都要求在夜晚亮,白天熄,利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置,实行了自动控制,这是利用半导体的()A压敏性B光敏性C热敏性 D三种特性都利用2人类发射的绕地球运转的所有航天器,在轨道上工作时都需要电能,所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的,要求太阳能电池板总是对准太阳,为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位()A力传感器 B光传感器C温度传感器 D生物传感器32007年度诺贝尔物

22、理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现“巨磁电阻效应”,基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用在下列有关其他电阻应用的说法中,错误的是()A热敏电阻可应用于温度测控装置中B光敏电阻是一种光电传感器C电阻丝可应用于电热设备中D电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用4.某电容式话筒的原理示意图如图55所示,E为电源,R为电阻,薄片P和Q为两金属极板对着话筒说话时,P振动而Q可视为不动在P、Q间距增大过程中()AP、Q构成的电容器的电容增大BP上电荷量保持不变CM点的电势比N点的低DM点的电势比N点的高5如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设

23、计的行人监控装置,R1为光敏电阻、R2为定值电阻,A、B接监控装置则()当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压升高当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压降低当仅增大R2的阻值时,可增大A、B之间的电压当仅减小R2的阻值时,可增大A、B之间的电压A BC D6如图所示,RT为负温度系数的半导体热敏电阻,其他电阻都是普通的电阻,当灯泡L的亮度变暗时,说明()A环境温度变高 B环境温度变低C环境温度不变 D都有可能7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58甲所示,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向右做直线

24、运动过程中,电流表示数如图乙所示,下列判断正确的是()A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8如图所示,将一光敏电阻连入多用电表两表笔上,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,用光照射光敏电阻时表针的偏角为,现用手掌挡住部分光线,表针的偏角变为,则可判断()A B D不能确定和的关系9. (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

25、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,则下述说法正确的是( )A传送带运动的速度是0.1m/s B传送带运动的速度是0.2m/sC该传送带每小时输送3600个工件 D该传送带每小时输送7200个工件10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,请你在图10319所示的实物图上连线 (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

26、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Rt关系图线如图10320所示,请根据图线写出该热敏电阻的Rt关系式:R_t()(保留3位有效数字)11如图所示,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。3个电阻采用如图(a)方式接在电源上,已知R13、R212。现利用电压传感器(相当于电压表)和电流传感器(相当于电流表)研究R3上的电压与电流变化关系,任意滑动R3上的滑片,通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后,在屏幕上得到的U-I图像为如图(b)所示的一条直线(实线部分)。试求:(1)电源的电动势和内电阻(2)R3的最大阻值(3)R3消耗的最大功率传感器 复习11A 2BC 3B 4BCD 5 B 6AB 7AC 8(1)左 右(2)左 右9.(1)R300;(2);(3)5010.解:(1)当在E、F间通入恒定的电流I,同时外加与导体板垂直的匀强磁场B,导体中的电子就在洛伦兹力的作用下向上

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