課時(shí)作業(yè)14-第4章-4.3 用傳感器做實(shí)驗(yàn)+4.4 信息時(shí)代離不開傳感器

1、4.3用傳感器做實(shí)驗(yàn)44信息時(shí)代離不開傳感器課時(shí)作業(yè)(十四)用傳感器做實(shí)驗(yàn)信息時(shí)代離不開傳感器全員參與·基礎(chǔ)練1(多選)下列傳感器中機(jī)器人能應(yīng)用到的傳感器是()A視覺傳感器B位移傳感器C壓力傳感器D語言識別裝置【解析】視覺傳感器相當(dāng)于機(jī)器人的“眼睛”；壓力傳感器、位移傳感器等使機(jī)器人有了“感覺”；語言識別裝置相當(dāng)于機(jī)器人的“耳朵”故正確答案為A、B、C、D.【答案】ABCD2(多選)當(dāng)前傳感器被廣泛應(yīng)用于各種電器、電子產(chǎn)品之中，下述關(guān)于常用的幾種家用電子器件所采用傳感器的說法中正確的是()A電視機(jī)對無線遙控信號的接收主要是采用了光電傳感器B電子體溫計(jì)中主要是采用了溫度傳感器C電腦所用

2、的光電鼠標(biāo)主要采用了聲波傳感器D電子秤中主要是采用了力電傳感器【解析】C項(xiàng)中電腦所用的光電鼠標(biāo)主要采用了光電傳感器【答案】ABD3(多選)關(guān)于電子秤中應(yīng)變式力傳感器的說法中正確的是()A懸臂梁發(fā)生形變后將其形變的彈力顯示出來B當(dāng)應(yīng)變片的表面拉伸時(shí)，其電阻變大；反之變小C傳感器輸出的是應(yīng)變片上的電壓D外力越大，輸出的電壓差值也越大【解析】應(yīng)變片材料的電阻滿足R，當(dāng)應(yīng)變片的電阻發(fā)生變化時(shí)使輸出的電壓差值變大，由電壓差值與外力的關(guān)系轉(zhuǎn)換成力的大小顯示出來，并不是將形變時(shí)的彈力直接顯示出來，由此知B、D正確【答案】BD4當(dāng)你走近某些寫字樓、機(jī)場、賓館等大廳的入口時(shí)，大門會自動(dòng)打開，進(jìn)入大廳后，門又會自

3、動(dòng)關(guān)閉，關(guān)于這種自動(dòng)門的下列說法中正確的是()A控制這種自動(dòng)門開關(guān)的是一種紅外線傳感器B控制這種自動(dòng)門開關(guān)的是一種普通光電傳感器，能使自動(dòng)門“見光開”C大人走近門會自動(dòng)打開，小孩走近門，門不會自動(dòng)打開D男孩走近門會自動(dòng)打開，女孩走近門，門可能不會開【解析】控制自動(dòng)門開關(guān)的傳感器是紅外線傳感器，A對，B錯(cuò)；盡管不同物體(包括大人、孩子)不同的溫度發(fā)出的紅外線波長不同，但在設(shè)置這個(gè)傳感器范圍時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮到大人、小孩個(gè)體的差異及人體體溫的變化范圍大人、小孩、男孩、女孩靠近，門都應(yīng)當(dāng)會自動(dòng)打開，C、D錯(cuò)【答案】A5如圖4­3­9所示是會議室和賓館房間的天花板上裝有的火災(zāi)報(bào)警器的結(jié)

4、構(gòu)原理圖，罩內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板平時(shí)光電三極管接收不到LED發(fā)出的光，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，下列說法正確的是()圖4­3­9A進(jìn)入罩內(nèi)的煙霧遮擋了光線，使光電三極管電阻更大，檢測電路檢測出變化發(fā)出警報(bào)B光電三極管溫度升高，電阻變小，檢測電路檢測出變化發(fā)出警報(bào)C進(jìn)入罩內(nèi)的煙霧對光有散射作用，部分光線照到光電三極管上，電阻變小，發(fā)出警報(bào)D以上說法均不正確【解析】由火災(zāi)報(bào)警器的原理可知，發(fā)生火災(zāi)時(shí)煙霧進(jìn)入罩內(nèi)，使光發(fā)生散射，部分光線照到光電三極管上，電阻變小，與傳感器相連的電路檢測出這種變化，發(fā)出警報(bào)，C對【答案】C6如圖4­3­

5、;10所示是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制作的傳感器，話筒的振動(dòng)膜前面鍍有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動(dòng)膜上的金屬層和這個(gè)金屬板構(gòu)成電容器的兩極，在兩極間加一電壓U，人對著話筒說話時(shí)，振動(dòng)膜前后振動(dòng)，使電容發(fā)生變化，導(dǎo)致話筒所在電路中的其他量發(fā)生變化，使聲音信號被話筒轉(zhuǎn)化為電信號，其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是電容器兩板間的()圖4­3­10A距離變化B正對面積變化C介質(zhì)變化D電壓變化【解析】本題考查傳感器的應(yīng)用這個(gè)聲傳感器可歸到電容傳感器中由題意，對著話筒說話時(shí)，振動(dòng)膜前后振動(dòng)，則金屬層和金屬板間距離改變，即電容器兩極板間距離改變，故導(dǎo)致電容變化的原因

6、可能是電容器兩極板間的距離變化，故正確答案為A.【答案】A7壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖4­3­11甲所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球小車向右做直線運(yùn)動(dòng)過程中(初速度不為零)，電流表示數(shù)隨時(shí)間變化圖線如圖4­3­11乙所示，下列判斷正確的是()圖4­3­11A從t1到t2時(shí)間內(nèi)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)B從t1到t2時(shí)間內(nèi)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C從t2到t3時(shí)間內(nèi)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)D從t2到t3時(shí)間內(nèi)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)【解析】從t1到t2

7、時(shí)間內(nèi)，電流逐漸增大，電阻逐漸減小，壓敏電阻所受壓力逐漸增大，小車做加速度逐漸變大的加速運(yùn)動(dòng)，A、B錯(cuò)誤；t2時(shí)刻加速度達(dá)到一定的數(shù)值，從t2到t3時(shí)間內(nèi)，電流不變，電阻不變，壓敏電阻所受壓力不變，加速度不變，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤，D正確【答案】D8(多選)壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小一同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，如圖4­3­12甲所示，將壓敏電阻平放在升降機(jī)內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0.某過程中電流表的示數(shù)如圖4­3­12乙所示，則在此過程中()圖4­3­12A

8、物體處于失重狀態(tài)B物體處于超重狀態(tài)C升降機(jī)一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)D升降機(jī)可能向下做勻減速運(yùn)動(dòng)【解析】因?yàn)閴好綦娮璧淖柚禃S所受壓力的增大而減小，由題圖乙知，電流大于靜止時(shí)的電流且穩(wěn)定，故壓力增大，物體處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)B、D正確【答案】BD超越自我·提升練9利用光敏電阻制作的光傳感器，記錄了傳送帶上工件的輸送情況，如圖4­3­13甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器，光傳感器B能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光，每當(dāng)工件擋住A發(fā)出的光時(shí)，光傳感器就輸出一個(gè)電信號，并在屏幕上顯示出電信號與時(shí)間的關(guān)系，如圖乙所示若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng)，每兩個(gè)工件間的距離為0.2 m則下述說法

9、正確的是()圖4­3­13傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.1 m/s；傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.2 m/s；該傳送帶每小時(shí)輸送3 600個(gè)工件；該傳送帶每小時(shí)輸送7 200個(gè)工件ABCD【解析】從乙圖可以知道：每間隔1秒的時(shí)間光傳感器就輸出一個(gè)電信號，而在這一段時(shí)間內(nèi)傳送帶運(yùn)動(dòng)了兩個(gè)工件之間的距離，所以傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是v m/s0.2 m/s，故錯(cuò)，對；傳送帶每小時(shí)傳送的距離為：svt0.2×3 600 m，工件個(gè)數(shù)為：n3 600個(gè)，對，錯(cuò)故選項(xiàng)C正確【答案】C10. 全面了解汽車的運(yùn)行狀態(tài)(速度、水箱溫度、油量)是確保汽車安全行駛和駕駛員安全的舉措之一，為模仿汽車油表原理

10、，自制一種測定油箱油量多少或變化多少的裝置如圖4­3­14所示，其中電源電壓保持不變R是滑動(dòng)變阻器，它的金屬滑片是金屬桿的一端小陽同學(xué)在裝置中使用了一只電壓表(圖中沒有畫出)，通過觀察電壓表示數(shù)，可以了解油量情況，你認(rèn)為電壓表應(yīng)該接在圖中的_兩點(diǎn)之間，按照你的接法請回答：當(dāng)油箱中油量減少時(shí)，電壓表的示數(shù)將_(填“增大”或“減小”)圖4­3­14【解析】由題圖可知當(dāng)油箱內(nèi)液面高度變化時(shí)，R的金屬滑片將會移動(dòng)，從而引起R兩端電壓的變化，且當(dāng)RR時(shí)，URIR可視為UR與R成正比，所以電壓表應(yīng)接在b、c之間，當(dāng)油量減小時(shí)，電壓表示數(shù)將增大【答案】b、c增大11日

11、光燈的起輝器也可以看成是一個(gè)熱敏傳感裝置，它的熱敏傳感功能器是雙金屬片，你能說出起輝器的工作原理嗎？圖4­3­15【解析】日光燈起輝器內(nèi)有一雙金屬片，熱膨脹系數(shù)不同開關(guān)閉合后，起輝器兩極之間有電壓使氖氣放電而且發(fā)出輝光，輝光發(fā)出的熱量使U形動(dòng)觸片受熱膨脹向外延伸，碰到靜觸片接觸，電路接通；溫度降低時(shí)，U形動(dòng)觸片向里收縮，離開觸點(diǎn)，切斷電路【答案】見解析12加速度計(jì)是測定物體加速度的儀器在現(xiàn)代科技中，它已成為導(dǎo)彈、飛機(jī)、潛艇或宇宙飛船制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源如圖4­3­16所示為應(yīng)變式加速度計(jì)當(dāng)系統(tǒng)加速時(shí)，加速度計(jì)中的敏感元件也處于加速狀態(tài)敏感元件由彈簧連接并架在光滑支架上，架與待測系統(tǒng)固定在一起，敏感元件下端可在滑動(dòng)變阻器R上自由滑動(dòng)當(dāng)系統(tǒng)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，敏感元件發(fā)生位移并轉(zhuǎn)換為電信號輸出，就可以根據(jù)輸出電壓的大小求出物體的加速度圖4­3­16已知：敏感元件的質(zhì)量為m，兩側(cè)彈簧的勁度系數(shù)均為k，電源電動(dòng)勢為E，電源內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的總電阻值為R，有效長度為l，靜態(tài)時(shí)，輸出電壓為U0，試寫出