2016_2017学年高中物理第3章传感器1传感器自我小测教科版选修3

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1、传感器1.传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用，如计算机鼠标屮有位移传感器，电饭煲中有温度传感器，电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器……演示位移传感器的工作原理如图所示，物体肘在导轨上平移时，带动滑动变阻器的滑动触头滑动，通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小，假设电压表是理想的，则下列说法止确的是（）.1

2、A.物体肘运动时，电源内的电流会发生变化B.物体财运动时，电压表的示数会发生变化C.物体财不动时，电路中没有电流D.物体〃不动时，电压表没有示数2.在如图所示的电路中，开关S是闭合的，现增大电容器力、〃两极板间距，

3、则下列说法正确的是（）.——II——AB2KA.电容器的电容将增大，带电荷量增加B.电容器的电容将减小，带电荷量增加C.电容器的电容将不变，带电荷量也不变D.电容器的电容将减小，带电荷量不变3.如图所示是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液构成电容器的两极.把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化显示电容值增大时，则导电液体的深度力变化为（）.A.力增大C.力不变D.无法确定1.有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能是（）.B.绝缘体A.金属导体C.半导体D.超导体2.压

4、敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体/〃,甲升降机静止时电流表示数为入某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中（）.2厶4-o乙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3.如图所示是电阻式温度计，一般是利用金属钳做的，已知钳丝的电阻随温度的变化情转化为况，测出钳丝的电阻就可以知道其温度.这实际上是一个传感器，它是将來进行测量的.7•车床在工作时是不允许将手随便接近

5、飞转的工件的，为了防止出现事故，设讣了下面的光电自动制动安全电路，图屮的/为车床上的电动机；〃为随电动机高速转动的工件；C为光源，它发出的光照到光敏电阻〃上；〃为电磁铁；F为衔铁；G为电源；〃为弹簧.只要手不小心靠近了工件，机器就自动停转，请简述其工作原理.8.某学生为测量一个物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为如图所示，测量时先调节输出端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压而上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压〃.受压面输入I输出+力电转换器+现有下列器材：力电转换器、

6、质量为规的舷码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，开关及导线若干，待测物体（可置于力电转换器的受压而上）.请完成对该物体质量的测量：（1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调.并且使调节范围尽可能大，画出这一完整的电路（包括力电转换器在内）.（2）简要说明测量步骤，求出比例系数乩并测出待测物体的质量皿（3）设想实验可能会出现的问题.参考答案1答案：BC£2答案：D解析：当增大电容器弭、〃极板间距时，由C=-^知，其电容将减小，而4nkd电容器两极板间电压一定，由Q=CU(^,电容器的带电荷量应减小，但由于二极管的单向导电性，其反向电阻

7、无穷大，可认为断电，故阻止了正负电荷的中和，故其带电荷量不变.3答案：A解析：由题意知，导线芯和导电液体构成电容器的两极，类似于平行板电容器的两极.当液而高度发生变化时相当于两极正对面积发生变化，会引起电容的变化.与平行板电容器类比可得，导电液体深度力增大时，导线芯和导电液体正对面积增大，电容器的电容值变大.4答案：C解析：金属导体温度升高吋电阻增加；绝缘体温度升高吋一般仍为绝缘体；对于超导体，在其临界温度以下，温度升高电阻不变为零，高于临界温度，温度升高电阻往往增加；半导体材料受到光照或者温度升高时，会有更多的电子获得能量成为自由电子，同

8、时也形成更多的空穴，于是导电性能明显增强，电阻却大幅度减小.5答案：BD解析：因为压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，由题图乙知，电流大于静止时的电流且稳定，故压力增大，物体处于超重状态，选项B、D正确.6答案：温度电阻解析：金属钳的电阻率随温度的变化而变化，根据R=p-可知，测出钳丝的电阻就可以S知道其温度.可见此传感器是将温度转化为电阻来进行测量的.7答案：见解析解析：当手在C、〃间靠近工件时，遮挡住由C射向光敏电阻的光，光敏电阻的阻值迅速变大，电路中的电流减小，使电磁铁磁性减弱而放开衔铁，造成电动机断路，使工件停转以保证安全.8答

9、案：见解析解析：(1)设计的电路如图所示受压面R输入++输出力电转换器TV(2)测量步骤与结果如下:①闭合开关S,调节变阻器的滑片尢使力电转换器的输出电压为零.②将质量为规的祛码