【名师伴你行】2016年高考物理一轮复习(课件+练习)：实验11-传感器的简单应用.ppt

网控基础点　读读有底气 重视实验操作　提高实验技巧 ③向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值； ④将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录． (2)数据处理： ①根据记录数据，把测量到的温度、电阻值填入下表中，分析热敏电阻的特性. ②在如图所示坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线． ③根据实验数据和R－t图线，得出结论：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． 二、注意事项 (1)在做热敏电阻实验时，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)在做光敏电阻实验中，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射到光敏电阻上的光的多少． (3)欧姆表每次换挡后都要重新调零． 研细核心点 练透实验题 1．热敏电阻与金属热电阻的区别 2．温度传感器的应用 (1)电熨斗、日光灯启动器：电熨斗和日光灯启动器中均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)电饭锅：电饭锅中应用的温度传感器的主要元件是感温铁氧体．感温铁氧体的特点是：常温下具有铁磁性，能够被磁铁吸引，但是上升到约103 ℃时，就失去铁磁性，不能再被磁铁吸引了．这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“居里点”．这样，当电饭锅中温度上升到约103 ℃时，开关自动断开，以此来控制电饭锅中的温度． (3)测温仪：测温仪中应用了温度传感器，它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．测温仪中的测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶等，还可以是红外线敏感元件等． [调研1]　如图所示为某热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I－U关系曲线图． 甲 (1)为了通过测量得到图甲所示I－U关系的完整曲线，在图乙、图丙两个电路中应选择图_______；简要说明理由：________. 1－1.一些材料的电阻随温度的升高而变化，如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＝1.5 V，内阻不计)、电流表(量程为5 mA，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”． (1)电流刻度较大处对应的温度刻度________(填“较大”或“较小”)； (2)若电阻箱阻值R′＝150 Ω，当电流为5 mA时对应的温度数值为________℃. 2．应用 (1)火灾报警器：会议室和宾馆房间的天花板上都装有火灾报警器．这些报警器中有一种是利用烟雾对光的散射来工作的．该报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、三极管和不透明的挡板，正常情况下，发光二极管发出的光被挡板挡住，不能照射到光电三极管上，报警电路不工作；当烟雾进入报警器带孔的罩子后，由于烟雾对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，光电三极管电阻变小，与传感器连接的电路检测出这种变化后就会启动报警电路发出警报． 性能如上表所示的光敏电阻RP； 电源E(电动势3 V，内阻不计)； 定值电阻(R1＝10 kΩ，R2＝20 kΩ，R3＝40 kΩ，限选其中之一并在图中标出)； 开关S及导线若干． [解析]　(1)光敏电阻随光的照度变化的图线如图(a)所示，其特点是：光敏电阻的阻值随光的照度的增大而非线性减小． (2)当光照度降至1.0 lx时，光敏电阻的阻值为RP＝20 kΩ，其两端电压为2 V，设计原理图如图(b)所示．电源电动势为3 V，根据欧姆定律与串联电路中电阻的分压关系得，与RP串联的电阻应选R1＝10 kΩ. 2－1.(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0.2 m，则下列说法正确的是(　　) A．传送带运动的速度是0.1 m/s B．传送带运动的速度是0.2 m/s C．该传送带每小时输送3 600个工件 D．该传送带每小时输送7 200个工件 利用热敏电阻和光敏电阻可以把非电学量温度、光强转化成电学量，实现自动控制，实际上，传感器种类多种多样，应用也非常广泛，如力电传感器，位移传感器、加速度计、电磁流量计等可以把力学量转化为电学量，霍尔传感器可以把磁感应强度转化为电学量．总之，传感器就是将采集到的信息转化为电信号，经过处理后直观地显示出来，实现自动控制的目的． 3－1.氧化锡传感器主要用