1、1课后提升作业 十三 传感器的应用(40分钟 50 分)一、选择题(本题共 6小题,每小题 6分,共 36分)1.(多选)关于电子秤中应变片的说法正确的是 ( )A.应变片是由导体材料制成的B.当应变片的表面拉伸时,其电阻变大;反之变小C.传感器输出的是应变片上的电压D.外力越大,输出的电压差值也越大【解析】选 B、D。应变片多用半导体材料制成,故选项 A错,B 对,传感器输出的是应变片上、下两表面的电压差,并且随着外力的增大,输出的电压差值也增大,故选项 C错、D 对。2.(多选)如图所示,R t为热敏电阻,R 1为光敏电阻,R 2和 R3均为定值电阻,电源电动势为 E,内阻为 r, 为理想
2、电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是( )A.热敏电阻温度升高,其他条件不变B.热敏电阻温度降低,其他条件不变C.光照减弱,其他条件不变D.光照增强,其他条件不变【解析】选 A、C。热敏电阻温度升高,阻值减小,外电路的总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,则通过光敏电阻的电流减小,则通过 R3的电流增大,电压表的示数增大,A 正确;热敏电阻温度降低时,阻值增大,外电路总电阻增大,总电流减小,路端电压增大,通过光敏电阻的电流增大,所以通过热敏电阻的电流减小,电压表的示数减小,B 错误;光照减弱,光敏电阻的阻值增大,外电路总电阻增大,路端电压增大,通过 R3电流增大,则电压表的示数增大,C
3、正确;光照增强,光敏电阻的阻值减小,外电路总电阻减小,路端电压减小,通过 R3电流减小,则电压表的示数减小,D 错误。23.(多选)下列有关电熨斗的说法中正确的是 ( )A.电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片,两片金属的膨胀系数相同B.常温下,上下触点是接触的;温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离C.需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D.电熨斗中的双金属片是一种半导体材料【解析】选 B、C。常温下,上下触点是接触的,温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离;需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移;双金属片由膨胀系数不同
4、的金属材料制成,上面的膨胀系数大。【补偿训练】(多选)如图所示是自动调温式电熨斗,下列说法正确的是 ( )A.常温时上下触点是接触的B.双金属片温度升高时,上金属片形变较大,双金属片将向下弯曲C.原来温度控制在 80断开电源,现要求 60断开电源,应使调温旋钮下调一些D.由熨烫丝绸衣物状态转变为熨烫棉麻衣物状态,应使调温旋钮下移一些【解析】选 A、B、D。常温时,上下触点是接通的,当温度升高时,上层金属片形变大,向下弯曲,切断电源。当温度要升高时,则应使调温旋钮下移一些,A、B、D 对,C 错。4.(2018常州高二检测)如图所示,电源两端的电压恒定,L 为小灯泡,R 为光敏电阻,D 为发光二
5、极管(电流越大,发光越强),且 R与 D距离不变,下列说法中正确的是 ( )A.当滑动变阻器的滑片向左移动时,L 消耗的功率增大B.当滑动变阻器的滑片向左移动时,L 消耗的功率减小C.当滑动变阻器的滑片向右移动时,L 消耗的功率可能不变3D.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,L 消耗的功率都不变【解析】选 A。电源电压恒定,当滑动变阻器的滑片向左移动时,发光二极管发光变强,光敏电阻的阻值变小,所以电流变大,则 L的功率变大,故 A对。5.如图所示,用光敏电阻 LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器,下列说法中正确的是 ( )A.严重污染时,LDR 是高电阻B.轻度污染时,LDR 是高电阻C.无论污
6、染程度如何,LDR 的电阻不变,阻值大小由材料本身因素决定D.该仪器的使用不会因为白天和晚上受到影响【解析】选 A。严重污染时,透过污水照到 LDR上的光线减少,LDR 电阻较大,故选项 A对,B错;LDR 由半导体材料制成,受光照影响电阻会发生变化,故选项 C错;白天和晚上自然光强弱不同,或多或少会影响 LDR的电阻,故选项 D错。6.某同学设计的散热排风控制电路如图所示,M 为排风扇,R 是可变电阻,R 0是半导体热敏电阻,其阻值随温度升高而减小。控制开关电路具有下列特性:当 A点电势 A 0时,控制开关处于断路状态;当 A 0时,控制开关接通电路,M 开始运转。下列说法中正确的是 ( )
7、A.环境温度升高时,A 点电势升高B.可变电阻 R阻值调大时,A 点电势降低C.可变电阻 R阻值调大时,排风扇开始工作的临界温度升高D.若用金属热电阻代替半导体热敏电阻,电路仍能正常工作【解析】选 A。当环境温度升高时,半导体热敏电阻 R0的阻值减小,则电路中的电流增大,所以 A点的电势升高,故 A正确;可变电阻 R阻值调大时,导致电路的电流减小,则 A点电势升高,故 B错误;当可变电阻 R阻值调大时,A 点电势升高,A 点电势达到 0时,R 0的临界电阻4变大,临界温度降低,故 C错误;若用金属热电阻代替半导体热敏电阻,当温度升高时,其阻值增大,导致 A点电势降低,则开关会处于断开状态,所以
8、起不到散热排风的作用,故 D错误。二、非选择题(14 分。需写出规范的解题步骤)7.设计一个白天自动关灯、黑夜自动开灯的装置,可供选择的仪器如下:光敏电阻、继电器、电池、交流电源、开关、导线和灯泡等。(1)如图所示已画好部分电路,请补画完原理电路图。(2)(多选)在以上原理电路工作时,说法正确的是 ( )A.光敏电阻受到光照,电阻变小继电器工作B.光敏电阻受到光照,电阻变小继电器不工作C.继电器工作时,照明电路闭合,电灯亮D.继电器不工作时,照明电路闭合,电灯亮【解析】(1)如图所示(2)有光照时,光敏电阻阻值变小,电路电流变大,线圈磁性增强,将 G处动触片吸过来,G 与H断开,电路停止工作;
9、无光照射时,光敏电阻阻值增大,电路电流减小,线圈磁性减弱,G 与 H接触灯亮。答案:(1)见解析图 (2)A、D【补偿训练】传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理图如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器 R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表 A(实质是理想的电流表)组成。压力传感器表面能承受的最大压强为 1107Pa,且已知压力传感器 R的电阻与所受压力的关系如表所示。设踏板和压杆的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为 4.8V,g取 10N/kg。请回答:压力 F/N 0 250 500 750 1000 1250 1500 5电阻 R/ 300 270 240 210 180 150 120 (1)写出 R关于 F的函数关系式 _。(2)该秤零起点(踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘的多大电流处?【解析】(1)由压力传感器 R的电阻与所受压力的关系表分析可得 R=300- F。(2)踏板空载时,传感器 R的电阻为 300,电路中电流 I= = A=1.610-2A,即该秤零起点的刻度线应标在电流表刻度盘的 1.610-2A处。答案:(1)R=300- F (2)1.610 -2A325
