高中物理-傳感器的應(yīng)用練習(xí)

1、3 / 5高中物理-傳感器的應(yīng)用練習(xí)當(dāng)堂檢測(cè)A組（反饋練）1 .關(guān)于傳感器元件功能的描述，下列說(shuō)法正確的是（）A .霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量B .應(yīng)變片能夠把物體形變這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量 .C .干簧管能夠?qū)⒋艌?chǎng)這個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電路的通斷.D .雙金屬片能將溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換成電路的通斷 答案：BCD2 .唱卡拉OK用的話筒，內(nèi)有傳感器，其中有一種是動(dòng)圈式的，它的工作原理是 在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中，當(dāng)聲波使 膜片前后振動(dòng)時(shí)，就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。下列說(shuō)法正確的是（）A .該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的B.該傳

2、感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的C.膜片振動(dòng)時(shí)，穿過(guò)金屬線圈的磁通量不變D.膜片振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 答案：BD3 .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)了一個(gè) 判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（a）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(guò) 程中，電流表示數(shù)如圖（b）所示.下列判斷正確的 是（）A.從ti到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.從ti到t2時(shí)間內(nèi)，小車做加速度大的直線運(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) 答案：BD聲源電容式話筒4.如圖為電

3、容式話筒結(jié)構(gòu)示意圖，右側(cè)固定不動(dòng)的金屬板b與 能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的金屬振動(dòng)膜 a構(gòu)成一個(gè)電容器,a、b分別通過(guò)導(dǎo)線與恒定電源兩極相接。 聲源S做位移x=Asin（200冗的振動(dòng), 則下列判斷準(zhǔn)確的有（）A. a振動(dòng)過(guò)程中a、 b板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變B. a振動(dòng)過(guò)程中話筒會(huì)產(chǎn)生電磁波C.導(dǎo)線ac的電流的頻率為1000HzD. a向右位移最大時(shí)a、b板形成的電流最大答案：BD5.神州五號(hào)飛船發(fā)射升空時(shí)，飛船內(nèi)測(cè)試儀臺(tái)上放有一個(gè)壓力傳感器，傳感器上面壓一質(zhì)量為m的物體，火箭點(diǎn)火后從地面加速升空，當(dāng)升到某一高1度時(shí)，加速度為a=1g,壓力傳感器此時(shí)顯示出物體對(duì)平臺(tái)的壓力為點(diǎn)火前 一 .，17

4、壓力的17.已知地球的半徑為R, g為地面附近的重力加速度。試求此時(shí)火箭離地面的高度答案：h -R163解析：設(shè)此時(shí)箭升空高度為h,此處的重力加速度為g',則有F-mg=ma由萬(wàn)有引力定律得（R+h）2 g' =R2g,又F=17mg,聯(lián)立解得h 1R163B組（拓展練） 1.在蹦床比賽中，可以通過(guò)力傳感器繪制出運(yùn)動(dòng)員與蹦床面間的彈力隨時(shí)間變化規(guī)律的曲線。如圖所示為一次比賽中測(cè)出的 F-t圖線，假設(shè)在比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向運(yùn)動(dòng)，重力加速度 g已知。依據(jù)圖象給出的信息，能求出運(yùn)動(dòng)員在蹦床運(yùn)動(dòng)中的物理量有（）A.質(zhì)量B.最大加速度C.運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，離開(kāi)蹦床后上升的最大高D.運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定

5、后，最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離答案：ABC解析：在01.4 s時(shí)間內(nèi)彈力不變，彈力和人的重力相等，由平衡條件F=mg,可求出運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量，A正確；由圖知向上的最大彈力，由牛頓第二定律 Fmg = ma,可求出最大加速度，B正確；由圖可知運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后人離開(kāi)蹦床在空中運(yùn)動(dòng) 的時(shí)間，這樣可求出運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)蹦床平面上升的最大高度，但無(wú)法求出運(yùn)動(dòng)員從 蹦床平面向下運(yùn)動(dòng)的距離，故 C正確，D錯(cuò)誤.2 .某電容式話筒的原理示意圖如圖所示，E為電源，R為電阻，薄片P和Q為兩金屬極板.對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)，P振動(dòng)而Q可視為不動(dòng).在P、Q間距增大過(guò)程中（）A. P、Q構(gòu)成的電容器的電容增大B. P上電荷量保持不變C. M點(diǎn)的電勢(shì)

6、比N點(diǎn)的低D. M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的高答案：D解析：該題考查平行板電容器和電路的綜合問(wèn)題.由C=4"id可知當(dāng)d增大時(shí)，電容器的電容減小，選項(xiàng) A不正確.由于電容器與電源相接，極板間電壓不變，由U = Q可知，C減小，電荷量也減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在電荷量減小的過(guò)程中，通 C過(guò)電阻形成方向由M到N的電流，在外電路中，電勢(shì)逐漸降低，M點(diǎn)的電勢(shì)比N 點(diǎn)的電勢(shì)高.D選項(xiàng)正確.3 .壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小，某位同學(xué)利用壓敏 電阻設(shè)計(jì)了判斷電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，具裝置示意圖如右圖所示， 將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體 m,電梯靜 止時(shí)電流表示數(shù)為I。，電梯在不同的運(yùn)

7、動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)分 別如下圖中甲、乙、丙、丁所示.下列判斷中不正確的是 （）A.甲圖表示電梯可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.乙圖表示電梯可能做勻加速上升運(yùn)動(dòng)C.內(nèi)圖表示電梯可能做勻加速上升運(yùn)動(dòng)D. 丁圖表示電梯可能做變減速下降運(yùn)動(dòng)答案：B解析：若電流保持不變，說(shuō)明受到的壓力不變，即電梯的加速度恒定中電流 保持I0不變，說(shuō)明加速度為零，選項(xiàng)A正確.內(nèi)圖中電流保持2Io不變，說(shuō)明加速 度向上，選項(xiàng)C正確.乙圖中電流由I0均勻增大到2I0,說(shuō)明受到的壓力由mg均 勻增加，即加速度向上均勻增加，即做變加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng) B錯(cuò)誤.丁圖中電流由 2I0均勻減小到I0,說(shuō)明受到的壓力也均勻減小到 mg,加速度向上均

8、勻減小，選項(xiàng) D正確.4.酒精測(cè)試儀用于對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酒后駕車及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn) 場(chǎng)檢測(cè)。它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器.灑精氣體傳感器的 酒精氣體曾感器比MI r.iE電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路 中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻，這 樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系。如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻 r'的倒數(shù) 與酒精氣體的濃度c成正比，那么，電壓表示數(shù) U與酒精氣體濃度C之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系描述正確的是().A . U越大，表示c越大，c與U成正比B. U越大，表示c越大，但是c與U不成正比C. U越大，表

9、示c越小，c與U成反比解析：若傳感器電阻r'的倒數(shù)與濃度c是正比關(guān)系,即1 kc.電路中的電流為 rkER,可見(jiàn)電壓1 一 一 k(R Ro r)cD . U越大，表示c越小，但是c與U不成反比I E ,電壓表示數(shù)U=IR = ERr R R0 rr R & r與濃度的關(guān)系不是正比關(guān)系，但隨濃度的增加而增加，故B正確.答案：B5.用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。該 裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)有力敏電阻組成的壓力傳感器。用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0kg的滑塊，滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)，兩彈簧的另一 端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可以直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出。現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車上，傳感器 b在前，a在后。汽車靜止時(shí)， 傳感 器a、b的示數(shù)均為10N。(1)若傳感器a示數(shù)為14N, b的示數(shù)為6.0N,求此時(shí)汽車的加速度和方向？(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器 a的示數(shù)為零？解析：(1 )左側(cè)彈簧對(duì)滑塊向右的推力 Fi=14N,右側(cè)彈簧對(duì)滑塊的向左的推力 F2=6.0N,滑塊所受合力產(chǎn)生加速度ai,由牛頓第二定律得：Fi-F2=