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第三讲　实验十一：传感器的简单应用 ;1．认识热敏电阻、光敏电阻等传感器的特性． 2．了解传感器在技术上的简单应用．;1．传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)． 2．其工作过程如下图：; 热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等．; 一、研究热敏电阻的热敏特性 1．实验步骤 (1)按右图所示连接好电路，将热敏电阻绝缘处理； (2)把多用电表置于“欧姆”挡，并选择适当的量程测出烧杯中没有热水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数； (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、电阻值填入表中，分析热敏电阻的特性. ; 二、研究光敏电阻的光敏特性 1．实验步骤 (1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器按 右图所示连接好电路．其中多用电表置于“×100”挡． (2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，并记录数据； (3)打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮，观察表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录； (4)用手掌(或黑纸)遮光时电阻值又是多少，并记录．;2．数据处理 把记录的结果填入下表中，根据记录数据分析光敏电阻的特性. 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．; 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．; 热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，现用伏安法研究电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4 Ω～5 Ω.将热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3 V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1 Ω)、直流电压表(内阻约5 kΩ)、滑动变阻器(0～20 Ω)、开关、导线若干．;锻栏拎滤夹亲到碧氟眩伪尊肢进梢党兵煌铡捞砚退断淀斜沦几积糜祭接须高中物理选修3-2：10-3课件高中物理选修3-2：10-3课件;解析：　常温下待测热敏电阻的阻值(约4 Ω～5 Ω)较小，应该选用安培表外接法．热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，热敏电阻两端的电压由零逐渐增大，滑动变阻器选用分压式． (1)实验电路如图所示．;(2)根据电路图，连接实物如图所示． (3)完成接线后的主要实验步骤：①往保温杯里加一些热水，待温度计稳定时读出温度计值；②调节滑动变阻器，快速测出几组电压表和电流表的值；③重复①和②，测量不同温度下的数据；④绘出各测量温度下的热敏电阻的伏安特性曲线．; 青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能．用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制．光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强(如白天)时电阻几乎为0；照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大．利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开．电磁开关的内部结构如下图所示.1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接．当励磁线圈中电流大于50 mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50 mA时，3、4接通．励磁线圈中允许通过的最大电流为100 mA.;窍皖骤酒面攫缚参啄这页员谢敞擂坐棺顿弱坞他媚存荫现钎越门钦班屎钻高中物理选修3-2：10-3课件高中物理选修3-2：10-3课件;(2)回答下列问题： ①如果励磁线圈的电阻为200 Ω，励磁线圈允许加的最大电压为________ V，保护电阻R2的阻值范围为________Ω. ②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通．为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明． __________________________________________________________ ③任意举出一个其他的电磁铁应用的例子． ________________________________________________________;摆眨粤沾毗翟藕视楚泣裔令燥老司阴简线冗弹祝喳暗氦座际苟司东掸帐拇高中物理选修3-2：10-3课件高中物理选修3-2：10