2018_2019学年高中物理第六章传感器6.3实验：传感器的应用课时检测区.doc

1、16.3 实验：传感器的应用课时检测区能力达标1.(多选) (2018宿州高二检测)如图是温度报警器电路示意图,下列关于此电路的分析正确的是 ( )A.当 RT的温度升高时,R T减小,A 端电势降低,Y 端电势升高,蜂鸣器会发出报警声B.当 RT的温度升高时,R T减小,A 端电势升高,Y 端电势降低,蜂鸣器会发出报警声C.当增大 R1时,A 端电势升高,Y 端电势降低,蜂鸣器会发出报警声D.当增大 R1时,A 端电势降低,Y 端电势升高,蜂鸣器会发出报警声【解析】选 B、C。当温度升高时,R T电阻减小,A 端电势升高到某一数值,Y 端电势突然降低,蜂鸣器导通发出报警声,A 错,B 对。当

2、增大 R1时,A 端电势升高到某一数值,Y 端电势突然降低,电流通过蜂鸣器,发出报警声,C 对、D 错。2.如图所示是热水器的恒温集成电路,R 0是热敏电阻,温度较低时其阻值很大,温度较高时阻值很小。如果热水器中没有水或水温较高时,继电器会放开簧片,发热器断路,反之会吸住簧片接通发热器。如果热水器中没有水时,电路中 BC部分就处于_(选填“断路”或“短路”)状态,则在电路图的虚线框内的门电路应是_门,当温度较低时,门电路的输入端 A是_(选填“高”或“低”)电势。【解析】热水器中没有水,BC 部分相当于断路。热水器中没有水或水温较高时,继电器都能使发热器断路,故可判断虚线框内应是“与”门,当温

3、度较低时,R 0阻值较大,故门电路输入端 A是高电势。答案:断路 与 高23.光电管在各种自动化装置中有很多应用,街道的路灯自动控制开关就是其应用之一,如图所示为其模拟电路,其中 A为光电管,B 为电磁继电器,C 为照明电路,D 为路灯。试简述其工作原理。【解析】开关合上后,白天,光电管在可见光照射下有电子逸出,从光电管阴极逸出的电子被加速到达阳极,使电路接通,电磁铁中的强电流将衔铁吸下,照明电路断开,灯泡不亮,夜晚 ,光电管无电子逸出,电路断开,弹簧将衔铁拉上,照明电路接通,这样就达到日出路灯熄,日落路灯亮的效果。答案:见解析【补偿训练】如图所示,一热敏电阻 RT放在控温容器 M内; 为毫安

4、表,量程为 6 mA,内阻为数十欧姆;E为直流电源,电动势约为 3 V,内阻很小;R 为电阻箱,最大阻值为999.9 ;S 为开关。已知 RT在 95 时的阻值为 150 , 在 20 时的阻值约为 550 。现要求在降温过程中测量在 95 到 20 之间的多个温度下 RT的阻值。(1)在图中画出连线,完成实验原理电路图。(2)完成下列实验步骤中的填空:依照实验原理电路图连线。调节控温容器 M内的温度,使得 RT的温度为 95 。将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全。闭合开关,调节电阻箱,记录电流表的示数 I0,并记录_。 将 RT的温度降为 T1(20 T 195 );调节电阻箱,使得电流

5、表的读数_,记录_。 3温度为 T1时热敏电阻的电阻值 RT1=_。 逐步降低 T1的数值,直至 20 为止;在每一温度下重复步骤。【解析】(1)由于本实验只有一只可以测量和观察的直流电流表,所以应该用“替代法”,考虑到用电流表观察而保证电路中电阻不变,因此将热敏电阻、电阻箱和电流表串联形成测量电路,如图所示。而且热敏电阻 RT在 95 和 20 时的阻值是已知的,所以热敏电阻的初始温度为 95 , 则电流表示数不变时,热敏电阻和电阻箱的阻值应保持 150 和电阻箱的初值之和不变;如果热敏电阻的初始温度为 20 ,则电流表示数不变时,热敏电阻和电阻箱的阻值应保持 550 和电阻箱的初值之和不变。因此可以测量任意温度下的电阻。(2)依照实验原理电路图连线。调节控温容器 M内的温度,使得 RT的温度为 95 。将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全。闭合开关,调节电阻箱,记录电流表的示数 I0,并记录电阻箱的读数 R0。将 RT的温度降为 T1(20 T 195 );调节电阻箱,使得电流表的读数仍为 I0,记录电阻箱的读数 R1。温度为 T1时热敏电阻的电阻值 RT1=R0-R1+150 。逐步降低 T1的数值,直至 20 为止;在每一温度下重复步骤。答案:(1)实验原理电路图见解析 (2)电阻箱的读数 R0 仍为 I0 电阻箱的读数 R1 R 0-R1+150