高考物理一轮总复习(鲁科版)课件：第十张章实验十一.ppt

提供的器材如下： 光敏电阻RP(符号 ,阻值见上表); 直流电源E(电动势3V,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)描绘图象应注意各点分布在图线两侧,且图线应用平滑曲线,而不能成为各点的连线.图线为曲线时为非线性变化. 【答案】　(1)光敏电阻的阻值随光照度变化的曲线如图10－3－9所示. 特点：光敏电阻的阻值随光照度的增大非线性减小. 图10－3－9 (2) 电路图如图10－3－10所示. 图10－3－10 【规律总结】　常见的光传感器有：光敏电阻、光电管、光电二极管、光电三极管等.光敏电阻在被光照射时电阻发生变化,其原因是做光敏电阻的材料硫化镉是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好,随着光照的增强,载流子增多,导电性变好. 题型3　力电传感器 如图10－3－11所示为某种电子秤的原理示意图,AB为一均匀的滑动变阻器,阻值为R,长度为L,两边分别有P1、P2两个滑动头,与P1相连的金属细杆可在被固定的竖直光滑绝缘杆MN上保持水平状态,金属细杆与托盘相连.金属细杆所受重力忽略不计, 例3 弹簧处于原长时P1刚好指向A端,若P1、P2间出现电压时,该电压经过放大通过信号转换后在显示屏上显示出质量的大小.已知弹簧的劲度系数为k,托盘自身质量为m0,电源的电动势为E,电源的内阻忽略不计,信号放大器、信号转换器和显示器的分流作用忽略不计.求： 图10－3－11 (1)托盘上未放物体时在托盘的自身重力作用下P1距A端的距离x1; (2)在托盘上放有质量为m的物体时P1距A端的距离x2; (3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是：调节P2,从而使P1、P2间的电压为零,校准零点后将被称物体放在托盘上.试推导出被称物体的质量m与P1、P2间电压U的函数关系式. 【规律总结】　理解力电传感器应从原理上看能将受力情况转化为电信号,解决此类问题时,应分析题目中的转换过程,理清各物理量间的关系,利用所学的电路中的欧姆定律与分压原理及力学中的相关规律进行分析. 知能优化演练 本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放 栏目导引 知识要点归纳 过程分析导引 知能优化演练 实验典例探究 第十章　交流电　传感器 实验十一　传感器的简单应用 第十章　交流电　传感器 知识要点归纳 实验目的 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. 实验原理 传感器是将它感受到的非电学量(如力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量的仪器).其工作过程是通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定规律转换成便于利用的信 号.例如,光电传感器是利用光敏电阻将光信号转换成电信号, 热电传感器是利用热敏电阻或金属热电阻将温度信号转换成电信号,转换后的信号经过电子电路的处理就可达到方便检测、自动控制、遥控等各种目的. 传感器的工作原理可用图10－3－1表示： 图10－3－1 实验器材 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. 过程分析导引 实验步骤 1.研究热敏电阻的热敏特性 图10－3－2 (1)按图10－3－2所示连接好电路,将热敏电阻绝缘处理,多用电表的选择开关置于“×100”欧姆挡; (2)先用多用电表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; (5)根据记录数据,分析热敏电阻的特性. 2.研究光敏电阻的光敏特性 图10－3－3 (1)将光电传感器、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图10－3－3所示电路连接好,其中多用电表置于“×1 k”欧姆挡; (2)先测出小灯泡不发光时光敏电阻的阻值,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,观察多用电表表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录; (4)根据记录数据,分析光敏电阻的特性. 3.将手掌或一个厚纸板插入光源和光电计数器之间,观察、分析光电计数器的工作过程. 数据处理 根据上面记录的数据,完成以下表格内容： 1.研究热敏电阻的热敏特性 热敏电阻的环境 冷水中 常温下 加少量热水 继续加热水 水温很高 实验结论 对应电阻(102 Ω) 2.研究光敏电阻的光敏特性 光敏电阻的环境 灯泡不发光 灯泡刚发光 亮度增加 亮度增加 亮度增加 实验结论 对应电阻(1 kΩ) 注意事项 1.在做热敏实验时,加开水后要等一会儿