傳感器的簡(jiǎn)單使用(未)(共6頁(yè))

1、（2011西城一模）21實(shí)驗(yàn)(shyn)題（18分）圖5BA左右CDV（2）（8分）乙同學(xué)(tng xu)設(shè)計(jì)(shj)的“直線運(yùn)動(dòng)加速度測(cè)量?jī)x”如圖5所示。質(zhì)量為1.00 kg的絕緣滑塊B的兩側(cè)分別通過(guò)一輕彈簧與框架A連接，彈簧的勁度系數(shù)均為100N/m。滑塊B還通過(guò)滑動(dòng)頭與長(zhǎng)為12.00 cm的電阻CD相連，CD中任意一段的電阻都與其長(zhǎng)度成正比。將框架A固定在被測(cè)物體上，使彈簧及電阻CD均與物體的運(yùn)動(dòng)方向平行。通過(guò)電路中指針式直流電壓表的讀數(shù)，可以得知加速度的大小。不計(jì)各種摩擦阻力。電壓表內(nèi)阻足夠大，直流電源的內(nèi)阻可忽略不計(jì)。設(shè)計(jì)要求如下：a當(dāng)加速度為零時(shí)，電壓表示數(shù)為1.50V；b當(dāng)物體

2、向左以可能達(dá)到的最大加速度10.00m/s2加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為滿量程3.00V；c當(dāng)物體向右以可能達(dá)到的最大加速度10.00m/s2加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為0。 = 1 * GB3 當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.80V時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)加速度的大小為 m/s2； = 2 * GB3 當(dāng)加速度為零時(shí)，應(yīng)將滑動(dòng)頭調(diào)在距電阻CD的C端 cm處； = 3 * GB3 應(yīng)選用電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V的直流電源。（2011昌平二模）21（12分）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的元件。某同學(xué)利用圖（甲）所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系。圖中定值電阻R0=2，電壓表、電流表均可視為理想電表。用“筆畫(huà)線”代替導(dǎo)線，

3、根據(jù)電路圖，將圖（乙）中的實(shí)物電路補(bǔ)充完整。 (甲)AR0VSRSR0R硅光電池+-+-AV(乙)實(shí)驗(yàn)一：用一定(ydng)強(qiáng)度的光照射硅光電池，閉合電鍵S，調(diào)節(jié)(tioji)可調(diào)電阻R的阻值(z zh)，通過(guò)測(cè)量得到該電池的UI曲線a（見(jiàn)圖丙）。則由圖象可知，當(dāng)電流小于200 mA時(shí)，該硅光電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V，內(nèi)阻為_(kāi) 。實(shí)驗(yàn)二：減小光照強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)量得到該電池的UI曲線b（見(jiàn)圖丙）。當(dāng)可調(diào)電阻R的阻值調(diào)到某值時(shí)，若該電路的路端電壓為1.5 V，由曲線b可知，此時(shí)可調(diào)電阻R的電功率約為_(kāi)W。（2011西城一模）21（2）（8分） = 1 * GB3 2.00；（2分） = 2 *

4、GB3 5.00；（3分） = 3 * GB3 3.60；（3分） 解析： = 1 * GB3 （1.80-1.50） （3.00-1.50）= a : 10.00 a=2.00m/s2 = 2 * GB3 2kx=mamax x=5.00cm = 3 * GB3 2x : 12 = 3 : U U =3.60V（2011昌平二模）21（12分）實(shí)物連接圖如圖所示（3分）2.90（3分） 4.0（3分）SR0R硅光電池+-+-AVSR0R硅光電池+-+-AVSR0R硅光電池+-+-AV0.0828（3分）SR0R硅光電池+-+-AV2010崇文(chn wn)一模21（2） 某學(xué)習(xí)(xux)小

5、組的學(xué)生利用線圈(xinqun)、強(qiáng)磁鐵、光電門(mén)傳感器、電壓傳感器等器材，研究“線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”。在探究線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E 與時(shí)間t的關(guān)系時(shí)，他們把線圈和光電門(mén)傳感器固定在水平光滑軌道上，強(qiáng)磁鐵和擋光片固定在運(yùn)動(dòng)的小車上，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。當(dāng)小車在軌道上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，光電門(mén)會(huì)記錄下?lián)豕馄膿豕鈺r(shí)間t，同時(shí)小車上的強(qiáng)磁鐵插入線圈中，接在線圈兩端的電壓傳感器記錄線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大?。‥近似看成恒定）。調(diào)節(jié)小車末端的彈簧，小車能夠以不同的速度從軌道的最右端彈出。下表是小組同學(xué)進(jìn)行多次測(cè)量得到的一系列感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和擋光時(shí)間t。 次數(shù)測(cè)量值12345678E/10

6、-1V1.161.361.701.912.152.752.923.29t/10-3s9.207.496.295.615.344.303.983.42由實(shí)驗(yàn)裝置可以看出，實(shí)驗(yàn)中每次測(cè)量在t時(shí)間內(nèi)磁鐵相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)的距離都相同，這樣可以實(shí)現(xiàn)控制_不變；為了探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與t的關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)表格中提供的信息提出一種處理數(shù)據(jù)的方案。（寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明） 2010宣武一模21（1）(4分) 為解決樓道的照明，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路相接，當(dāng)樓道內(nèi)有人走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即被接通電源而發(fā)光，這種傳感器輸入的是_信號(hào)，經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是_信號(hào)。2010崇文一模21（2）（4分） 磁通

7、量的變化量 （2分）方法(fngf)1：選擇多組數(shù)據(jù)(shj)計(jì)算感應(yīng)(gnyng)電動(dòng)勢(shì)E和擋光時(shí)間t的乘積，在誤差范圍內(nèi)其乘積為定值，得到在磁通量變化一定時(shí)，E與t成反比。方法2：以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與擋光時(shí)間為橫、縱坐標(biāo)，根據(jù)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，E 圖線為通過(guò)原點(diǎn)的直線，得到在磁通量變化一定時(shí)，E與成正比。答出其中一種方法得3分。2010宣武一模21.(20分）（1）（4分）聲音， 電2011（東城一模）21（2）（12分）某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過(guò)熱敏電阻Rx（標(biāo)稱阻值為180）的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)器材：多用電表，電流表A（050mA，內(nèi)阻約15），電壓表V（5V，內(nèi)阻約20k）

8、，電源E（6V直流電源，內(nèi)阻可忽略不計(jì)），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為20），定值電阻R0（100），電阻箱（99.9）、開(kāi)關(guān)K和導(dǎo)線若干。該小組用多用表的“1”倍率的擋位測(cè)熱敏電阻在室溫下的阻值，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度很?。粸榱藴?zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到 倍率的擋位；如果換檔后就用表筆連接熱敏電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么欠缺的實(shí)驗(yàn)步驟是： ，補(bǔ)上該步驟后，表盤(pán)的示數(shù)如圖所示，則它的電阻是 。該小組按照自己設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從0開(kāi)始逐漸增大到5V，作出熱敏電阻的I-U圖線，如右下圖所示。01 2 3 4 5 4080U/V10203050I/ mA請(qǐng)?jiān)谒?/p>

9、提供(tgng)的器材中選擇必需的器材，在方框內(nèi)畫(huà)出該小組設(shè)計(jì)的電路圖。分析(fnx)該小組所畫(huà)出的I-U圖線，說(shuō)明(shumng)在電流比較大的情況下熱敏電阻的阻值隨電流的增大而 ；分析其變化的原因可能是 。請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法，說(shuō)明你對(duì)變化原因的判斷是正確的。（2011東城一模）21（2）（12分）“10”（1分）；兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)歐姆表的調(diào)零旋鈕，使指針指在“0”處（或重新進(jìn)行歐姆檔的調(diào)零）（1分）；200（200205都給分）。（1分）.測(cè)量電路（電流表內(nèi)接不給分）（2分）；供電電路（用限流接法不給分）（2分）減?。?分），這是由于電流較大時(shí)，通電生熱，使熱敏電阻的溫度升高，阻

10、值變小。（1分） RxREK答案比較開(kāi)放，只要能用實(shí)驗(yàn)說(shuō)明熱敏電阻的溫度升高電阻變小即可。如：用歐姆檔測(cè)熱敏電阻的阻值，如果用手握熱敏電阻使其溫度升高，可以看出熱敏電阻隨溫度升高阻值變小。（2分）注：熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)電阻器（NTC）。正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）在溫度越高時(shí)電阻值越大，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）在溫度越高時(shí)電阻值越小。通過(guò)熱敏電阻的電流很小時(shí)，其I-U曲線近于直線，這是由于此刻電流的發(fā)熱可以忽略，熱敏電阻的溫度跟環(huán)境溫度相同，電阻阻值保持不變。環(huán)境溫度變化時(shí)，它的電阻隨溫度而變化。熱敏電阻做為測(cè)溫元件使用時(shí)，要滿足通過(guò)熱敏電阻的電流是很小的限制條件。當(dāng)通過(guò)熱敏電阻的電流較大時(shí)，由于熱敏電阻本身發(fā)熱，溫度升高，其電阻也要變化，熱敏電阻的這個(gè)特性，常常應(yīng)用在控制電路中。內(nèi)容總結(jié)（1）（2011西城一模）21實(shí)驗(yàn)題