粤教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第5章 传感器 分层作业22 传感器的应用 用传感器制作自动控制装置 利用智能手机中的磁传感器研究磁现象.ppt

123456789104.通常情况下,电阻的阻值会随温度的变化而改变,利用电阻的这种特性可以制成电阻温度计,从而用来测量较高的温度.如图所示,电流表量程为0~25mA,电源电动势为3V,内阻不计.R为滑动变阻器,电阻Rt作为温度计的测温传感器.当t≥0℃时,Rt的阻值随温度t的变化关系为Rt=20+0.5t(单位为Ω),先把Rt放入0℃环境中,闭合开关S,调节滑动变阻器R,使电流表指针恰好满偏,然后把测温探头Rt放到某待测温度环境中,发现电流表的示数为15mA,该环境的温度为℃;当把测温探头Rt放到460℃环境中,电路消耗的电功率为W.?1600.02612345678910当电流为15mA时,代入欧姆定律公式和阻值变化关系式可得温度为160℃;当把测温探头Rt放到460℃温度环境中,Rt=250Ω,123456789105.一热敏电阻在温度80℃时阻值很大,当温度达到100℃时阻值就很小,今用一电阻丝给水加热,并配以热敏电阻以保持水温在80℃到100℃之间,可将电阻丝与热敏电阻并联,一并放入水中,如图所示,图中R1为热敏电阻,R2为电阻丝.请简述其工作原理.12345678910答案见解析解析开始水温较低,R1阻值较大,电阻丝R2对水进行加热,当水温达到100℃左右时,R1阻值变得很小,R2将停止加热,当温度降至80℃时,R1变得很大,R2又开始加热,这样可达到控制水温的效果.12345678910B级关键能力提升练6.(多选)压力敏感元件的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压力敏感元件设计了判断升降机运动状态的装置,如图甲所示,将压力敏感元件平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示,则在此过程中()A.物体处于失重状态B.物体处于超重状态C.升降机一定向上做匀加速运动D.升降机可能向下做匀减速运动BD12345678910解析电流表的示数变为2I0且保持不变,说明压力敏感元件的阻值比升降机静止时小,压力敏感元件所受压力变大,物体处于超重状态,即物体具有向上的加速度,B、D正确,A、C错误.123456789107.车床在工作时是不允许将手随便接近飞转的工件的,为了防止万一,设计了如图所示的光电自动控制安全电路,只要人手不小心靠近了工件,机器就自动停转.图中的A为车床上的电动机;B为随电动机高速转动的工件;C为光源,它发出的光照在光敏电阻D上;E为电磁铁;F为衔铁;G为电源;H为弹簧.其工作原理是:当手在C、D间靠近工件时,遮挡住射向光敏电阻的光,光敏电阻的阻值(选填“增大”或“减小”),电路中的电流(选填“增大”或“减小”),使电磁铁磁性(选填“增强”或“减弱”)从而放开衔铁,造成电动机断路,使工件停转以保证安全.?增大减小减弱12345678910解析当手在C、D间靠近工件时,遮挡住光线,光敏电阻阻值增大,电路中的电流减小,使电磁铁的磁性减弱,从而放开衔铁,使电路自动断开.123456789108.某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像如图甲所示,图中R0表示该电阻在0℃时的电阻值,已知图线的斜率为k.用该电阻与电池(电动势为E、内阻为r)、理想电流表A、滑动变阻器R串联起来,连接成如图乙所示的电路.用该电阻作测温探头,把电流表A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”.12345678910(1)根据图甲,温度为t(t0℃)时电阻R的大小为.?(2)在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、R(滑动变阻器接入电路的阻值)、k等物理量表示待测温度t与电流I的关系式t=.?R0+kt解析(1)图像的斜率为k,纵截距为R0,为一次函数,所以图像的表达式为R=R0+kt.(2)根据闭合回路欧姆定律可得E=I(R+R+r),123456789109.(2024广东广州高二期末)利用二氧化锡半导体型酒精传感器组装一个酒精测试仪,已知该传感器电阻随酒精气体浓度变化规律如图甲所示.现有器材:A.二氧化锡半导体型传感器RxB.直流电源(电动势为4V,内阻不计)C.电压表V(量程为0~3V,内阻非常大,作为浓度表使用)D.电阻箱R(最大阻值为999.9Ω)E.定值电阻R1(阻值