1、13 实验:传感器的应用(多选)如图 6-3-1 所示为一个逻辑电平检测电路,A 与被测点相接,则 ( )图 6-3-1A.当 A 为低电平时,LED 发光B.当 A 为高电平时,LED 发光C.当 A 为低电平时,LED 不发光D.当 A 为高电平时,LED 不发光如图 6-3-2 所示为一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的是 ( )图 6-3-2A.温度升高至 74时,L 1灯亮报警B.温度升高至 74时,L 2灯亮报警C.温度升高至 78时,L 1灯亮报警D.温度升高至 78时,L 2灯亮报警(多选)如图 6-3-3 所示是温度报警器的电路示意图,
2、下列关于此电路的分析正确的是 ( )图 6-3-3A.当 RT的温度升高时, RT的阻值减小,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, RT的阻值减小,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2D.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如图 6-3-4 所示为小型电磁继电器的构造示意图 ,其中 L 为含铁芯的线圈, P 为可绕 O 点转动的铁片, K 为弹簧, S 为一对触头, A、 B、 C、 D 为四个接线柱 .电磁继电器与传感器配合,可完成自动控
3、制的要求 .其工作方式是 ( )图 6-3-4A.A 与 B 接信号电压, C 与 D 可跟被控电路串联B.A 与 B 接信号电压, C 与 D 可跟被控电路并联C.C 与 D 接信号电压, A 与 B 可跟被控电路串联D.C 与 D 接信号电压, A 与 B 可跟被控电路并联(多选)某仪器内部的电路如图 6-3-5 所示,其中 M 是一个质量较大的金属块,左、右两端分别与金属丝制成的弹簧相连,并套在光滑水平细杆上,当金属块处于平衡状态时,两根弹簧均处于原长,此时甲、乙两灯均不亮 .若将该仪器固定在一辆汽车上,则下列说法中正确的是( )图 6-3-5A.当汽车加速前进时,甲灯亮B.当汽车加速前
4、进时,乙灯亮C.当汽车刹车时,甲灯亮D.当汽车刹车时,乙灯亮(多选)在制作光控电路的实验中,某同学按如图 6-3-6 所示电路将元件安装完毕后,发现将装置置入黑暗环境中接通电源时,灯泡不发光,原因可能是 ( )3图 6-3-6A.二极管两极接反 B.R1与 RG位置颠倒C.R1阻值太小 D.灯泡断路(多选)高温超导限流器被公认为目前最好的且唯一行之有效的短路故障限制装置,中国科学院电工研究所完成了一种具有自主知识产权的高温超导限流器样机的研制工作,于2005 年初在湖南进行并网挂机实验 .如图 6-3-7 所示,超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成,超导部件有一个超导临界电流 IC,当通过限
5、流器的电流 IIC时,将造成超导体“失超”,即从超导态(本题认为电阻为零)变为正常状态(本题认为是一个纯电阻),以此来限制电力系统故障电流 .已知超导部件正常电阻 R1=3,超导临界电流 IC=1.2A,限流电阻 R2=6,小灯泡 L 上标有“6V 6W”,电源电动势 E=8V,内阻 r=2 .原来电路正常工作,现 L 突然发生短路,则 ( )图 6-3-7A.短路前通过超导部件的电流为 A23B.超导部件将由超导态转化为正常态C.短路后通过超导部件的电流为 A43D.短路后通过超导部件的电流为 2A(多选)目前有些居民区内楼道灯的控制使用的是一种延时开关 .该延时开关的简化原理图如图 6-3
6、-8 所示 .图中 D 是红色发光二极管(只要有很小的电流通过就能使其发出红色亮光), R 为限流电阻,K 为按钮开关,虚线框内 S 表示延时开关电路 .当按下 K 接通电路瞬间,延时开关触发,相当于 S 闭合 .释放 K 后,延时开关 S 约在 1min 后断开,电灯熄灭 .根据上述信息和原理图,我们可推断 ( )4图 6-3-8A.按钮开关 K 按下前,发光二极管是熄灭的B.按钮开关 K 按下前,发光二极管是发光的C.按钮开关 K 按下再释放后,电灯 L 发光持续时间约 1minD.限流电阻的阻值 R 和灯丝电阻 RL相比,应满足 RRL电动机的自动控制电路如图 6-3-9 所示,其中 R
7、T为热敏电阻, RG为光敏电阻.当温度升高时, RT的阻值远小于 R1;当光照射 RG时,其阻值远小于 R2.为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动,电路中虚线框内应选 门逻辑电路;若要提高光照时电动机启动的灵敏度,可以 (选填“增大”或“减小”) R2的阻值. 图 6-3-9气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出,如图 6-3-10 所示, B为将可燃气体或有毒气体浓度转换为电信号的传感器,简称电子鼻 .有如下器材: U=220V 的电源、排风扇 M、继电器 G、控制电源 A、控制开关 S.请设计一个家用自动排烟电路,并在图中完成连线 .图 6-3-1051.BC
8、解析当 A 为低电平时,Y 为高电平,LED 不发光;当 A 为高电平时,Y 为低电平,LED 发光,B、C 正确 .2.D 解析当温度低于 78时,线圈中没有电流,此时灯 L1亮,但不报警;当温度升高到78时,线圈中有电流,磁铁吸引衔铁,灯 L2被接通,所以灯 L2亮且报警;温度升高至 74时,线圈中没有电流,只是灯 L1亮,不会报警 .3.BC 解析当 RT的温度升高时,其电阻减小,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 错误,B 正确 .当增大 R1时,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,C 正确,D 错误 .4.A 解析由
9、图可知, A、 B 之间连有电磁继电器线圈,所以 A、 B 应接信号电压,线圈随信号电压变化使电磁继电器的吸引力变化,从而使 C、 D 接通或断开,进而起到控制作用,选项A 正确 .5.BC 解析当汽车加速前进时,金属块 M 向后偏离原位置,乙灯所在电路被接通,所以乙灯亮,选项 A 错误,选项 B 正确;当汽车刹车时,金属块 M 向前偏离原位置,甲灯所在电路被接通,所以甲灯亮,选项 C 正确,选项 D 错误 .6.ABD 解析由题可知,若二极管接反,当光线暗时,二极管上为负向电压,无法导通,灯泡不亮,A 正确;若 R1与 RG位置颠倒,则光线较暗时,Y 端为高电平,二极管不导通,灯泡不发光,B
10、 正确;若 R1阻值太小,Y 端一直为低电平,灯泡一直发光,C 错误;灯泡断路时无法发光,D 正确 .7.BC 解析小灯泡上标有“6V 6W”,故该灯泡的电阻 RL=6,短路前超导部件处于超导态,电路的总电阻 R=RL+r=8,总电流 I= =1A,通过超导部件的电流为 I1=1A,选项 A 错误 .短ER路后超导部件处于正常状态, R1=3,电路的总电阻 R=4,总电流 I= =2A,通过超导部件ER的电流 I1= I= A,选项 B、C 正确,选项 D 错误 .R2R1+R2 438.BCD 解析按钮开关 K 按下前,延时开关 S 为断开的,有电流经过发光二极管,故发光二极管是发光的,选项
11、 A 错误,选项 B 正确 .当按下按钮开关 K 后,延时开关 S 闭合,二极管和电阻 R 被短路,二极管不发光,由于延时开关 S 约 1min 后断开,故电灯 L 能持续发光 1min,选6项 C 正确 .由于 R 为限流电阻,二极管只要有很小的电流通过就能发光,且为了保证 K 按下前电灯不发光,故应满足 RRL,选项 D 正确 .9.或 增大解析电路中的逻辑关系是“或”逻辑关系,故虚线框内应选或门电路 .若要提高光照时电动机启动的灵敏度,需要在光照较小即光敏电阻较大时启动,故要增大 R2.10.如图所示解析电磁继电器起开关作用,所以低压控制电源、气体传感器、开关和电磁继电器应组成一个电路,另一个是由排风扇和高压电源组成的电路 .如图所示 .
