－魯科版選修32 5.2 常見傳感器的工作原理 作業(yè).doc

5. 2 常見傳感器的工作原理 作業(yè)1.關(guān)于光敏電阻,下列說法正確的是 ()a.受到光照越強,電阻越小b.受到光照越弱,電阻越小c.它的電阻與光照無關(guān)d.以上說法都不正確2.現(xiàn)有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件,將這三只元件分別接入如圖所示的電路中的a、b兩點間后,用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中,觀察歐姆表的示數(shù),下列說法正確的是()a.置入熱水中與不置入熱水中相比,歐姆表的示數(shù)變化較大的,元件一定是熱敏電阻b.置入熱水中與不置入熱水中相比,歐姆表的示數(shù)不變化的,元件一定是定值電阻c.用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比,歐姆表的示數(shù)變化較大的,元件一定是光敏電阻d.用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比,歐姆表的示數(shù)相同的,元件一定是定值電阻3.利用光敏電阻制作的光傳感器,記錄了傳遞帶上工件的輸送情況.圖甲為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器,光傳感器b能接收到發(fā)光元件a發(fā)出的光.每當(dāng)工件擋住a發(fā)出的光時,光傳感器就輸出一個電信號,并在屏幕上顯示出電信號與時間的關(guān)系,如圖乙所示.若傳送帶始終勻速運動,每兩個工件間的距離為0.1 m,則下述說法正確的是()a.傳送帶運動的速度是0.1 m/sb.傳送帶運動的速度是0.2 m/sc.該傳送帶每小時輸送3600個工件d.該傳送帶每小時輸送7200個工件4.據(jù)統(tǒng)計由于用電不慎導(dǎo)致的火災(zāi)占火災(zāi)比例的比重很大,但如果能利用電路安裝防火報警裝置及時發(fā)現(xiàn)火情,提早報警,是防止火災(zāi)發(fā)生,保證家庭成員生命安全的重要措施.圖甲是一火警報警電路的示意圖.其中r3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器,這種半導(dǎo)體熱敏材料的電阻隨溫度變化的情況如圖乙所示.顯示器為電路中的電流表,電兩極之間接一報警器.電的電動勢e和內(nèi)阻r不變,且內(nèi)阻值小于外電路的阻值,當(dāng)傳感器r3所在處出現(xiàn)火情時,顯示器的電流i、報警器兩端的電壓u、電的輸出功率p變化情況是()a.i變大,p變大 b.i變小,u變小c.i變小,p變大 d.i變大,u變小5.計算機光驅(qū)的主要部分是激光頭,它可以發(fā)射脈沖激光信號,激光掃描光盤信息時,激光頭利用光敏電阻自動計數(shù)器將反射回的脈沖信號傳輸給信號處理系統(tǒng),再通過計算機顯示出相應(yīng)信息.圖示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖,其中r1為光敏電阻,r2為定值電阻,此光電計數(shù)器的基本工作原理是 ()a.當(dāng)有光照射r1時,信號處理系統(tǒng)獲得高電壓b.當(dāng)有光照射r2時,信號處理系統(tǒng)獲得低電壓c.信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次d.信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次6.如圖所示的實驗電路中,電兩端的電壓恒定,l為小燈泡,r為光敏電阻,d為發(fā)光二極管(電流越大,發(fā)出的光越強),且r與d相距很近,下列說法正確的是()a.當(dāng)滑動觸頭p向左移動時,l消耗的功率增大b.當(dāng)滑動觸頭p向左移動時,l消耗的功率減小c.當(dāng)滑動觸頭p向右移動時,l消耗的功率可能不變d.無論怎樣移動觸頭p,l消耗的功率都不變7美國科學(xué)家willard s. boyle與george e. smith因電荷耦合器件(ccd)的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學(xué)獎ccd是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量的傳感器下列器件可作為傳感器的有()a發(fā)光二極管 b熱敏電阻c霍爾元件 d干電池8如圖所示是電阻r隨溫度t變化的圖象，下列說法中正確的是()a圖線1是熱敏電阻的圖象，它是用金屬材料制成的b圖線2是熱敏電阻的圖象，它可以用半導(dǎo)體材料制成c圖線1的材料化學(xué)穩(wěn)定性好、測溫范圍大、靈敏度高d圖線2的材料化學(xué)穩(wěn)定性差、測溫范圍小、靈敏度低9.某實驗小組探究一種熱敏電阻的溫度特性.現(xiàn)有器材直流恒流電(在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定)、電壓表、待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計、開關(guān)和導(dǎo)線等.(1)若用上述器材測量熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性,請你在圖甲的實物圖上連線.(2)實驗的主要步驟正確連接電路,在保溫容器中注入適量冷水,接通電,調(diào)節(jié)并記錄電輸出的電流值;在保溫容器中添加少量熱水,待溫度穩(wěn)定后,閉合開關(guān),斷開開關(guān);重復(fù)第步操作若干次,測得多組數(shù)據(jù).(3)實驗小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值,并據(jù)此繪得圖乙的r-t關(guān)系圖象,請根據(jù)圖象寫出該熱敏電阻的r-t關(guān)系式r=+t ().(保留三位有效數(shù)字)10.圖甲為熱敏電阻的r-t圖象,圖乙為用此熱敏電阻r和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路,繼電器線圈的電阻為150 .當(dāng)線圈中的電流大于或等于20 ma時,繼電器的銜鐵被吸合.為繼電器線圈供電的電池的電動勢e=6 v,內(nèi)阻可以不計,圖中的電是恒溫箱加熱器的電.問(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在a、b端還是c、d端?(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100 ,可變電阻r的值應(yīng)調(diào)節(jié)為多少?參考答案1.a【解析】光敏電阻受到光照越強,電阻越小.2.ac3.bd【解析】每個工件的距離為0.1 m,時間差為0.5 s,所以傳送帶的速度為是0.2 m/s,每小時傳送帶運動的距離720 m,所以該傳送帶每小時輸送7200個工件.4.bc【解析】 出現(xiàn)火情時,由圖象看出半導(dǎo)體熱敏材料的電阻隨溫度的升高而減小,r3阻值變小,總電阻變小,所以總電流增大,內(nèi)電壓和r1兩端電壓增大,外電壓u減小;r2、r3并聯(lián)部分電壓減小,顯示器電流i變小;由于電的內(nèi)阻值小于外電路的阻值,所以輸出功率p隨外電阻的減小而增大.5.ad【解析】當(dāng)有光照射時,光敏電阻r1的阻值減小,r1兩端的電壓減小,r2兩端的電壓增大,信號處理系統(tǒng)獲得高電壓,故選項a、d正確.6.a【解析】當(dāng)p向左移時,滑動變阻器電阻減小,通過二極管的電流變大,發(fā)光變強,光敏電阻阻值減小,燈泡中電流變大.7.解析：選bc.熱敏電阻和霍爾元件是常見的傳感器，但干電池和發(fā)光二極管不能作為傳感器，故b、c正確8.解析：選b圖線1是金屬熱電阻的圖象，金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，測量范圍大，但是靈敏度較低，故選項a、c錯誤圖線2是熱敏電阻的圖象，熱敏電阻可以用半導(dǎo)體材料制成，熱敏電阻的化學(xué)穩(wěn)定性差，測量范圍小，但靈敏度高，故選項b正確，d錯誤9. (1)如圖所示.(2)記錄溫度升高后的溫度計的讀數(shù)和對應(yīng)此時電壓表的讀數(shù).(3)1000.400【解析】(3)據(jù)r=就可解出不同溫度下熱敏電阻的阻值,并利用圖線得出圖象的斜率.在圖象上取兩點,當(dāng)t1=10 時,r1=104 ,當(dāng)t2=60 時,r2=124 ,r-t圖象的斜率為=0.4;將圖線延長,交于原點,說明t=0