物理-人教版-选修3-2-21-22版：6.1　传感器及其工作原理（步步高）.pptx-1 传感器及其工作原理-第六章 传感器-课件.pptx

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1传感器及其工作原理第六章传感器 1.了解什么是传感器，了解传感技术在信息时代的作用与意义.2.知道将非电学量转化为电学量的意义.3.了解光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻和霍尔元件，知道其工作原理及作用.【学习目标】 自主预习预习新知夯实基础重点探究启迪思维探究重点达标检测检测评价达标过关课时对点练注重双基强化落实【内容索引】 预习新知　夯实基础自主预习1 一、传感器及工作原理1.传感器的定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量(通常是电压、电流等量)，或转换为电路的的元件.2.非电学量转换为电学量的意义：把转换为电学量，可以方便地进行测量、传输、处理和.物理电学通断非电学量控制 二、光敏电阻的特点及工作原理1.当半导体材料(如单晶硅)受到或者温度时，会有更多的电子获得能量成为电子，同时也形成更多的空穴，于是导电能力明显增强.2.光敏电阻是用材料(如硫化镉)制成的，它的特点是光照越强，电阻越.它能够把这个光学量转换为这个电学量.光照升高自由半导体小光照强弱电阻 三、热敏电阻和金属热电阻的特点1.热敏电阻：用材料制成.可分为正温度系数的热敏电阻和负温度系数的热敏电阻.(1)正温度系数的热敏电阻随温度升高电阻.(2)负温度系数的热敏电阻(如氧化锰热敏电阻)随温度升高电阻.2.金属热电阻：金属的电阻率随温度的而增大，利用这一特性，金属丝也可以制作成传感器，称为热电阻.半导体增大减小升高温度 1.霍尔元件在电流、电压稳定时，载流子所受和二力平衡.2.霍尔电压：UH＝(d为薄片的厚度，k为霍尔系数).其中的变化与成正比，所以霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量.四、霍尔元件的特点电场力洛伦兹力UHB 1.判断下列说法的正误.(1)传感器可以把非电学量转化为电学量.()(2)光敏电阻的阻值随光照的强弱而变化，光照越强电阻越大.()(3)热敏电阻一般用半导体材料制作，导电能力随温度的升高而增强，但灵敏度低.()(4)霍尔元件一共有两个电极，电压这个电学量就通过这两个电极输出.()即学即用√××× 2.如图1所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时，电流表的读数_____(选填“变大”或“变小”)，小灯泡的亮度_____(选填“变亮”或“变暗”).返回图1变小变亮 启迪思维　探究重点重点探究2 导学探究一、传感器干簧管结构：如图2甲所示，它只是玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片，接入图乙电路，当条形磁铁靠近干簧管时：(1)会发生什么现象，为什么？图2答案灯泡会亮，因为当条形磁铁靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通. (2)干簧管的作用是什么？答案干簧管起到开关的作用，是一种能够感知磁场的传感器. 知识深化1.传感器的原理非电学量→传感器(敏感元件、转换器件、转换电路)→电学量2.在分析传感器时要明确：(1)核心元件是什么；(2)是怎样将非电学量转化为电学量的；(3)是如何显示或控制开关的. 例1关于传感器，下列说法正确的是A.所有传感器都是由半导体材料制成的B.金属材料也可以制成传感器C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D.水银温度计是一种传感器√解析传感器材料分为半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料等，A错误；金属材料也可以制成传感器，B正确；传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，C错误；水银温度计根据热胀冷缩来测量温度，不是传感器，D错误. 例2许多办公楼及宿舍楼的楼梯上的电灯白天不亮，到了晚上能够自动做到“人来即亮，人走即灭”，其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器，下面有关该传感器的说法正确的是A.该传感器能够测量的物理量是位移和温度B.该传感器能够测量的物理量是位移和光强C.该传感器能够测量的物理量是光强和声音D.该传感器能够测量的物理量是压力和位移√解析楼道中安装了自动灯光控制系统，白天灯不亮与光传感器有关；晚上有人经过时，灯自动亮起来，与声音有关，是声传感器，所以该传感器能够测量的物理量是光强和声音，C正确. 导学探究二、光敏电阻及应用在工厂生产车间的生产线上安装计数器后，就可以准确得知生产产品的数量，如图3所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻.此光电计数器的基本工作原理是什么？图3答案当光被产品挡住时，R1电阻增大，电路中电流减小，R2两端电压减小，信号处理系统得到低电压，每通过一个产品就获得一次低电压，并计数一次. 知识深化光敏电阻是由半导体材料制成的.它的阻值随光照强度的变化而变化，光照越强，电阻越小；光照越弱，电阻越大. 例3(多选)如图4所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当入射光强度增大时A.电压表的示数增大B.R2中电流减小C.小灯泡的功率增大D.电路的路端电压增大√图4√√ 解析当入射光强度增大时，R3阻值减小，外电路总电阻随R3的减小而减小，由闭合电路欧姆定律知，干路电流增大，R1两端电压增大，电压表的示数增大，同时内电压增大，故电路的路端电压减小，A项正确，D项错误；因路端电压减小，且R1两端电压增大，故R2两端电压必减小，则R2中电流减小，B项正确；由干路电流增大知流过小灯泡的电流必增大，故小灯泡的功率增大，C项正确. 导学探究三、热敏电阻和金属热电阻及应用如图5所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将多用电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻RT(温度升高，电阻减小)的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中央.若在RT上擦一些酒精，表针将如何偏转？若用吹风机将热风吹向热敏电阻，表针将如何偏转？图5 答案由于酒精挥发，热敏电阻RT温度降低，电阻值增大，表针将向左偏；用吹风机将热风吹向热敏电阻，热敏电阻RT温度升高，电阻值减小，表针将向右偏. 1.金属热电阻：金属导体的电阻，随温度的升高而增大.2.热敏电阻(负温度系数)：用半导体材料制成，其阻值随温度升高而减小.知识深化 例4(多选)在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制.如图6所示电路，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小)，C为电容器.当环境温度降低时A.电容器C的带电荷量增大B.电压表的读数增大C.电容器C两板间的电场强度减小D.R1消耗的功率增大√图6√ 解析当环境温度降低时，R2变大，电路的总电阻变大，由I＝可知I变小，又U＝E－Ir，则电压表的读数增大，B正确；由P1＝I2R1可知，R1消耗的功率P1变小，D错误；电容器C两板间的电压U2＝U－U1，U1＝IR1，可知U1变小，U2变大，由场强E′＝，Q＝CU2可知，Q、E′都增大，故A正确，C错误. 总结提升含有热敏电阻、光敏电阻电路的动态分析步骤1.明确热敏电阻(或光敏电阻)的阻值随温度(或光照强度)的增加是增大还是减小.2.分析整个回路的电阻、电流的增减.3.分析部分电路的电压、电流如何变化. 导学探究四、霍尔元件如图7所示，在矩形半导体薄片E、F间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，则M、N间会出现电压，称为霍尔电压UH.(1)分析为什么会出现电压；图7答案薄片中的载流子在洛伦兹力的作用下，向着与电流和磁场都垂直的方向偏转，使M、N间出现了电压. (2)试推导UH的表达式. 答案设薄片厚度为d，EF方向长度为l1，MN方向长度为l2，当载流子所受洛伦兹力与电场力平衡时，M、N间电势差达到稳定值.再根据电流的微观表达式I＝nqvS，S＝l2d令k＝，其中n为材料单位体积的载流子的个数，q为单个载流子的电荷量，它们均为常数. 知识深化霍尔元件电势高低的判断方法：利用左手定则，即磁感线垂直穿入手心，四指指向电流方向，拇指指的方向为载流子的受力方向，若载流子是正电荷，则拇指所指的面为高电势面，若载流子是负电荷，则拇指所指的面为低电势面. 例5霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各领域，如在翻盖手机中，常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序.如图8所示是一霍尔元件的示意图，通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B，图中a、b是垂直于z轴方向上元件的前、后两侧面，霍尔元件宽为d(a、b间距离)，a、b间将出现电压Uab，则A.a、b间电压Uab仅与磁感应强度B有关B.若霍尔元件的载流子是自由电子，则ab两端电压Uab<0C.若霍尔元件的载流子是正电荷，则ab两端电压Uab<0D.若增大霍尔元件的宽度d，则ab间电压Uab一定增大图8√ 解析霍尔元件宽为d，设霍尔元件厚度为h，则有q＝qvB，而I＝nqvdh，则Uab＝，故A、D错误；若霍尔元件的载流子是自由电子，根据左手定则，电子向a侧面偏转，a表面带负电，b表面带正电，所以b表面的电势高，则Uab<0，故B正确；若霍尔元件的载流子是正电荷，根据左手定则，正电荷向a侧面偏转，a表面带正电，b表面带负电，所以a表面的电势高，则Uab>0，故C错误.返回 检测评价　达标过关达标检测3 1.(对传感器的理解)关于传感器工作的一般流程，下列说法正确的是A.非电信息→敏感元件→处理电路→电信息B.电信息→处理电路→敏感元件→非电信息C.非电信息→敏感元件→电信息→处理电路D.非电信息→处理电路→敏感元件→电信息1234√ 2.(光敏电阻的应用)(多选)(2020·山东青岛市二中分校高二期中)为创建绿色校园，青岛二中分校科技小组设计了一款节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变.如图9为科技小组初步设计的路灯内部电路原理图，电源电动势为E，内阻为r，R为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小).现增加光照强度，则下列判断正确的是A.A灯变亮，B灯变暗B.A灯变暗，B灯变暗C.A、B灯都变暗D.R上电流的变化量大于R0上电流变化量√图9√1234 解析光照强度增大，光敏电阻阻值减小，电路总电阻减小，故电路总电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小，即A灯两端电压减小，通过A灯的电流IA减小，所以A灯变暗，通过定值电阻R0的电流I0＝I－IA增大，所以R0两端电压U0＝I0R0增大，B灯两端电压UB＝U－I0R0减小，B灯变暗，故A、B错误，C正确；通过R0的电流等于通过光敏电阻R与B灯的电流之和，即I0＝IR＋IB，根据前面的分析，通过B灯的电流IB减小，故R上电流的变化量大于R0上电流变化量，故D正确.1234 3.(热敏电阻的特性)(2020·如东中学阶段性检测)某温控电路的原理如图10所示，RM是负温度系数的热敏电阻，R是滑动变阻器，某种仪器要求在15℃～27℃的环境中工作.当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备.下列说法正确的是A.环境温度降低，RM的阻值减小B.环境温度升高，Uab变大C.滑片P向下移动时，Uab变大D.调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度1234√图10 解析RM是负温度系数的热敏电阻，环境温度降低时，RM的阻值变大，A错误；1234环境温度升高，RM的阻值减小，则Uab变小，B错误；滑片P向下移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，回路电流减小，则Uab变小，C错误；调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度，D正确. 4.(霍尔元件的认识及应用)(2019·天津卷)笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件.当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态.如图11所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v.当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭.则元件的图111234 1234A.前表面的电势比后表面的低B.前、后表面间的电压U与v无关C.前、后表面间的电压U与c成正比D.自由电子受到的洛伦兹力大小为√ 当电子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，电子不再发生偏转，此时前、后表面间的电压达到稳定，对稳定状态下的电子有eE＝eBv，又E＝，解得U＝Bav，显然前、后表面间的电压U与电子的定向移动速度v成正比，与元件的宽度a成正比，与长度c无关，B、C错误；解析由题意可判定，电子定向移动的方向水平向左，则由左手定则可知，电子所受的洛伦兹力指向后表面，因此后表面积累的电子逐渐增多，前表面的电势比后表面的电势高，A错误；自由电子稳定时受到的洛伦兹力等于电场力，即F＝eE＝，D正确.1234返回 注重双基　强化落实课时对点练4 考点一　传感器及工作原理基础对点练1.(多选)下列说法正确的是A.传感器担负着信息采集的任务B.干簧管是一种能够感知磁场的传感器C.传感器不是电视遥控接收器的主要元件D.传感器是把力、温度、光、声、化学成分等转换为电信号的主要工具123456789101112131415√√√ 解析传感器的任务就是采集信息，选项A正确；干簧管的主要构造是由平时不接触的两个软磁性材料制成的，它们靠近磁场时被磁化后相互吸引而接触，选项B正确；电视遥控接收器中使用了红外线传感器，选项C错误；由传感器的定义知，选项D正确.123456789101112131415 2.(多选)关于干簧管，下列说法正确的是A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C.干簧管接入电路中相当于开关的作用D.干簧管是作为电控元件以实现自动控制的123456789101112131415√√解析干簧管能感知磁场，当两个簧片所处位置有磁场时，两个簧片被磁化而接通，所以可作开关来使用，当磁场靠近或远离的时候，就会实现闭合或断开，故C、D正确，A、B错误. 考点二　常见传感器及应用3.如图1所示，是电容式话筒的示意图，它是利用电容制成的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极.在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，从而使声音信号图1被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因是电容器两板间的A.距离变化B.正对面积变化C.电介质变化D.电压变化√123456789101112131415 解析振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化，从而将声音信号转化为电信号，故A正确.123456789101112131415 4.街道旁的路灯利用半导体的电学特性制成了白天自动熄灭，夜晚自动点亮的装置，该装置利用了半导体的A.光敏性B.压敏性C.热敏性D.三个特性同时应用123456789101112131415√解析要求灯夜晚自动点亮，白天自动熄灭，可知光的强弱导致电路电流变化，所以电路中利用光传感器使电阻变化，实现自动控制，即利用半导体的光敏性，A正确，B、C、D错误. 5.(多选)电容式传感器是将非电信号转换为电信号的装置.由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而引起电容的变化，如图2所示是四个电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用，下列说法正确的是图2123456789101112131415 A.甲图的传感器可以用来测量角度B.乙图的传感器可以用来测量液面的高度C.丙图的传感器可以用来测量压力D.丁图的传感器只能用来测量速度123456789101112131415√√√ 6.如图3所示，将一光敏电阻接入多用电表两表笔上，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，用光照射光敏电阻时，表针的偏转角为θ；现用手掌挡住部分光线，表针的偏转角为θ′，则可判断A.θ′＝θB.θ′＜θC.θ′＞θD.不能确定123456789101112131415√图3 C.图线1对应的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D.图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高7.(多选)如图4为电阻R随温度T变化的图线.下列说法中正确的是A.图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的B.图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的√图4√解析金属热电阻的阻值随温度升高而增大，负温度系数半导体材料制成的热敏电阻的阻值随温度升高而减小，故A错误，B正确；图线1对应的材料化学稳定性好、测温范围大，但灵敏度低，图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小，但灵敏度高，故C错误，D正确.123456789101112131415 8.在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用的今天，担负着信息采集任务的传感器在自动控制、信息处理技术中发挥着越来越重要的作用，其中热电传感器是利用热敏电阻将热信号转换成电信号的元件.某学习小组的同学在用多用电表研究热敏电阻特性的实验时，安装好如图5所示装置.向杯内加入冷水，温度计的示数为20℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1，然后向杯内加入热水，温度计的示数为60℃，发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是A.应选用电流挡，温度升高换用大量程测量B.应选用电流挡，温度升高换用小量程测量C.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡D.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡图5√123456789101112131415 解析多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源，故不能选用电流挡，A、B错误；当温度升高时多用电表指针偏转角较大，说明热敏电阻的阻值变小了，应该换用倍率小的挡，C错误，D正确.123456789101112131415 9.(2020·上海松江区高三一模)如图6所示，电阻R随温度升高均匀增大，用这个电阻做探头测温，把电流表的刻度改为相应的温度刻度.下列说法正确的是A.低温对应电流较大的刻度上，且温度刻度均匀B.低温对应电流较大的刻度上，且温度刻度不均匀C.高温对应电流较大的刻度上，且温度刻度均匀D.高温对应电流较大的刻度上，且温度刻度不均匀123456789101112131415√图6 解析由“电阻R随温度升高均匀增大”可得R＝R0＋kt，根据闭合电路欧姆定律得I＝，I与温度t不成线性关系，所以电阻温度计的刻度是不均匀的；当温度升高时，电阻R增大，电路中的电流减小，即高温对应电流较小的刻度上，低温对应电流较大的刻度上，B正确.123456789101112131415 A.该元件能把电学量转换为磁学量B.左表面的电势高于右表面C.如果用该元件测赤道处的磁场，应保持平面呈水平状态D.如果在霍尔元件中的电流大小不变，则左、右表面的电势差与磁场的磁感应强度成正比10.(2020·重庆市育才中学期中)霍尔元件是磁传感器，是实际生活中的重要元件之一.如图7所示为长度一定的霍尔元件，在该元件中通有方向从E到F的恒定电流I，在空间加一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，霍尔元件中的载流子为带负电的电荷.则下列说法正确的是图7√123456789101112131415 解析霍尔元件是把磁学量转换为电学量，A错误；如果用该元件测赤道处的磁场，由于地磁场与水平面平行，因此如果霍尔元件的平面保持水平，则无电压产生，C错误；由于霍尔元件中的载流子为带负电的电荷，则负电荷的运动方向由F到E，由左手定则可知负电荷向左表面偏转，则右表面的电势高，B错误；根据qvB＝q得，U＝Bdv，又I＝nqSv，联立解得U＝，可知保持电流大小不变，则左、右表面的电势差与磁场的磁感应强度成正比，D正确.123456789101112131415 11.一同学在使用多用电表测量阻值约为几十欧姆的电阻时，选择了欧姆挡“×1”挡位，将两表笔接在电阻的两端.则下列说法正确的是A.在测量光敏电阻的阻值时，光照越强，多用电表指针偏角越小B.在测量热敏电阻(温度越高，阻值越小)的阻值时，温度越低，多用电表指针偏角越大C.在测量压敏电阻(压力越大，阻值越小)的阻值时，压力越大，多用电表指针偏角越大D.在测量磁敏电阻(磁场越强，阻值越小)的阻值时，磁场越强，多用电表指针偏角越小能力综合练123456789101112131415√ 解析光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，所以光照越强，阻值越小，多用电表指针偏角越大，A错误；热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，温度越低，电阻越大，多用电表指针偏角越小，B错误；压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，所以压力越大，阻值越小，多用电表指针偏角越大，C正确；磁敏电阻的阻值随磁场的增强而减小，所以磁场越强，阻值越小，多用电表指针偏角越大，D错误.123456789101112131415 12.如图8所示为某传感装置内部部分电路图，RT为正温度系数热敏电阻，其特性为随着温度的升高阻值增大；R1为光敏电阻，其特性为随着光照强度的增强阻值减小；R2和R3均为定值电阻，电源电动势为E，内阻为r，V为理想电压表.若发现电压表示数增大，可能的原因是①热敏电阻温度降低，其他条件不变②热敏电阻温度升高，其他条件不变③光照减弱，其他条件不变④光照增强，其他条件不变A.①③B.①④C.②③D.②④√图8123456789101112131415 解析热敏电阻温度降低时，其阻值减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压随之减小，通过光敏电阻的电流减小，通过R3的电流增大，电压表的示数增大，符合题意，故①正确.同理可得热敏电阻温度升高，其他条件不变，电压表的示数减小，不符合题意，故②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，则电压表的示数增大，故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，则电压表的示数减小，故④错误.故A选项正确.123456789101112131415 13.如图9所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)，L为小灯泡，当温度降低时A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡的亮度变强D.小灯泡的亮度变弱√图9解析R2与灯泡L并联后与R1串联，然后与电流表、电源构成闭合电路，当温度降低时，热敏电阻R2的电阻值增大，外电路总电阻增大，则总电流减小，即电流表的示数减小，R1两端的电压减小，灯泡L两端电压增大，灯泡亮度变强，故C正确，A、B、D错误.123456789101112131415 14.(多选)如图10所示，理想变压器的原线圈与定值电阻r串联，副线圈接热敏电阻RT(温度升高，阻值减小)，在正弦交流电源的电压U0不变的情况下，下列说法正确的是123456789101112131415图10A.当RT的温度升高时，原线圈两端的电压一定减小B.当RT的温度升高时，原线圈中的电流一定减小C.当RT的温度降低时，r消耗的功率一定减小D.当RT的温度降低时，r消耗的功率一定增大√√ 解析设变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，当RT的温度升高时，其阻值减小，副线圈的电流I2增大，根据，可知原线圈的电流I1增大，根据U0＝I1r＋U1，可知原线圈两端的电压U1减小，故A正确，B错误；同理，当RT的温度降低时，其阻值增大，副线圈的电流I2减小，根据，可知原线圈的电流I1减小，根据P＝I12r，可知r消耗的功率一定减小，故C正确，D错误.123456789101112131415 15.(多选)(2020·东莞市东华高级中学期中)电动自行车是一种应用广泛的交通工具，其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称为“霍尔转把”，属于传感器非接触控制.转把内部有永久磁铁和霍尔器件等，截面如图11甲所示.永久磁铁的左、右两侧分别为N、S极，开启电源时，在霍尔器件的上、下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙所示.随着转把的转动，其内部的永久磁铁也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压，已知电压与车速关系如图丙所示，以下关于“霍尔转把”的叙述正确的是图11123456789101112131415 A.为提高控制的灵敏度，永久磁铁的上、下端分别为N、S极B.按图甲顺时针转动电动车的右把手(手柄转套)，车速将变大C.图乙中从霍尔器件的前、后面输出控制车速的霍尔电压D.若霍尔器件的上、下面之间所加电压正、负极性对调，将影响车速控制123456789101112131415√√ 解析对题图甲、题图乙进行分析，若永久磁铁上、下表面分别为N、S极，则穿过霍尔器件的磁场方向也基本上是由上至下，此时若对霍尔器件的上、下表面间加一定的电压，则霍尔器件无法产生附加电场(电势差)影响输出电压，A错误；123456789101112131415 当永久磁铁的N、S极在左、右方向时，在霍尔器件的前、后面产生电压，C正确；而当顺时针转动右把手时，穿过霍尔器件的磁场增强，输出电压增大，车速将变大，B正确；由于题图丙中图线关于纵轴对称，则霍尔器件的上、下面之间所加电压正、负极性对调，不影响车速控制，D错误.123456789101112131415返回