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时间:2020-04-04
《2020高考物理第十一章实验十二传感器的简单使用课件鲁科版.pptx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验十二 传感器的简单使用一、研究热敏电阻的热敏特性二、研究光敏电阻的光敏特性注意事项1.在做研究热敏电阻的热敏特性实验时,加开水后要等一会儿再测其阻值,以使电阻温度与水的温度相同,并同时读出水温。2.在做研究光敏电阻的光敏特性实验时,如果效果不明显,可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中,并通过盖上小孔改变射到光敏电阻上的光的多少。3.欧姆表每次换挡后都要重新调零。热点一 教材原型实验命题角度温度传感器【例1】(2018·北京石景山区二模)某实验小组进行“探究热敏电阻的温度特性”实验,实验室提供如下器材:热敏
2、电阻Rt(常温下约8kΩ)、温度计、电流表A(量程1mA,内阻约200Ω)、电压表V(量程3V,内阻约10kΩ)、电池组E(电动势为4.5V,内阻约1Ω)、滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)、开关S、导线若干、烧杯和水。图1(1)根据实验所提供的器材,设计实验电路,画在图1甲所示的方框中。(2)图乙是实验器材的实物图,图中已连接了部分导线,请根据你所设计的实验电路,补充完成实物间的连线。(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑动触头P应置于______(填“a”或“b”)端。(4)实验小组利用完整的实验装置测量出不
3、同温度下的电阻值,画出该热敏电阻的Rt-t图象如图2中的实测曲线,与图中理论曲线相比二者有一定的差异。除了偶然误差外,关于产生系统误差的原因或减小系统误差的方法,下列说法中正确的是()A.电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大B.电压表的分流造成电阻的测量值总比真实值小C.温度升高到一定值后,电流表宜采用外接法D.温度升高到一定值后,电流表宜采用内接法解析(1)本实验中要探究热敏电阻的温度特性曲线,故滑动变阻器采用分压接法,同时热敏电阻阻值较大,故应采用电流表内接法;如图甲所示(2)根据电路图连接实物图
4、,如图乙所示。(3)因当滑动触头打到a端时待测电路电压或电流为零,从而保护电流表,故答案为a。(4)由于电流表内接,电流表的分压使电压表读数大于热敏电阻两端的电压,故A正确;当温度升高到一定值后,电阻变小,则电流表应选用外接法,故C正确。答案(1)见解析(2)见解析(3)a(4)AC命题角度光电传感器【例2】小明同学为了测定某太阳能硅光电池组的电动势和内阻,设计了如图3所示的电路,在一定光照条件下进行实验:(1)请根据图3完成图4中实物的连线。(2)将测量出来的数据记录在下表中,其中第4组数据的电压如图5
5、所示,则此时电压为__________V。12345678U/V1.771.751.701.541.271.000.50I/μA1230486068768086(3)将这些数据在图6中描点,第4组数据还未描出。a.请在图6中描出第4组数据的点,作出该硅光电池组的U-I图线。b.由U-I图线知,该硅光电池组的电动势E=______V,电池组的内阻随其输出电流的变化而改变,在电流为80μA时,该电池组的内阻r=__________kΩ(保留3位有效数字)。解析(1)根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图甲所
6、示。(2)由表中实验数据可知电压表最大测量值为1.77V,则电压表量程为3V,由图5所示电压表可知,其分度值为0.1V,示数为1.65V。(3)a.把第四组数据标在坐标系内,根据坐标系内描出的点作出图象如图乙所示:答案(1)所连的实物图见解析图甲(2)1.65(3)a.该硅光电池组的U-I图线如图乙b.1.8010.0热点二 实验拓展创新命题角度拓展实验——设计温度报警器【例3】(2016·全国卷Ⅰ,23)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时,系统报警。提供的器材有
7、:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过Ic时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω),滑动变阻器R2(最大阻值为2000Ω),单刀双掷开关一个,导线若干。在室温下对系统进行调节,已知U约为18V,Ic约为10mA;流过报警器的电流超过20mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60℃时阻值为650.0Ω。(1)在图7中完成待调节的报警系统原理电路图的连线。图7(2)电路中应选用滑动变阻器_______
8、_(填“R1”或“R2”)。(3)按照下列步骤调节此报警系统:①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为________Ω;滑动变阻器的滑片应置于________(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是________________________________________________________。②将开关向________(填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,
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