物理選修人教新課標(biāo)傳感器回顧總結(jié)課件

1、第六章傳感器第六章傳感器本章回顧總結(jié)本章回顧總結(jié)答案：答案：A 二、傳感器在實(shí)際問題中的應(yīng)用 以傳感器為橋梁可以將多方面的物理知識整合在一起，在實(shí)際問題中既可以直接考查傳感器知識，也可以考查敏感元件的敏感特性，幾種傳感器及與其相聯(lián)系的物理知識，如下表.傳感器種類敏感元件與之相聯(lián)系的物理知識光電傳感器光敏電阻直流電路動態(tài)分析溫度傳感器熱敏電阻直流電路問題壓敏電阻等力學(xué)、運(yùn)動學(xué)與直流電路青島奧運(yùn)會帆船賽場采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電，為路燈提供電能用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動控制光敏電阻的阻值隨照射光的強(qiáng)弱而變化，作為簡化模型，可以近似認(rèn)為，照射光較強(qiáng)(如白天)時電阻幾乎為零；照射

2、光較弱(如黑天)時電阻接近于無窮大利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑天打開電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示.1、2兩接線柱之間是勵磁線圈，3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接 當(dāng)勵磁線圈中電流大于50 mA時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，3、4斷開；當(dāng)電流小于50 mA時，3、4接通，勵磁線圈中允許通過的最大電流為100 mA. (2)回答下列問題： 如果勵磁線圈的電阻為200 ，勵磁線圈允許加的最大電壓為_V，保護(hù)電阻R2的阻值范圍為_. 在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時，接線柱3、4之間從斷開變?yōu)榻油榇?，電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如

3、何改造？請結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明 答：_. 任意舉出一個其他的電磁鐵應(yīng)用的例子 答：_. 解析：(1)電路原理圖如圖所示 【考情分析】從近幾年的高考來看，對涉及傳感器知識的考查，主要集中在傳感器及其工作原理和傳感器的應(yīng)用等方面本部分的知識以單獨(dú)命題占多數(shù)，也可以與電磁感應(yīng)、電路等相結(jié)合，基本題型是以選擇題、實(shí)驗(yàn)題或計算題出現(xiàn)，重點(diǎn)考查學(xué)生分析問題和將知識運(yùn)用于生活、生產(chǎn)的能力 【高考沖浪】 ?？键c(diǎn)一：傳感器的工作原理 1(江蘇高考)美國科學(xué)家Willard SBoyle與George ESmith 因電荷耦合器件(CCD)的重要發(fā)明獲得2009年度諾貝爾物理學(xué)獎CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成

4、電學(xué)量的傳感器下列器件可作為傳感器的有() A發(fā)光二極管B熱敏電阻 C霍爾元件 D干電池 解析：發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦?，可以發(fā)光，但不能做傳感器，熱敏電阻可以把溫度轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，霍爾元件可以把磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為電壓這個電學(xué)量，故B、C正確 答案：BC 2(江蘇高考)2007年度諾貝爾物理學(xué)獎授予了法國和德國的兩位科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”基于巨磁電阻效應(yīng)開發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用在下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說法中，錯誤的是() A熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測控裝置中 B光敏電阻是一種光電傳感器 C電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中 D電阻在電路中主要起到通過直流、阻

5、礙交流的作用 解析：溫度測控裝置運(yùn)用了熱敏電阻的特性，A項(xiàng)正確；光敏電阻是將光照強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號的異種光傳感器，B項(xiàng)正確；電熱設(shè)備中有電阻絲的應(yīng)用，C項(xiàng)正確；電阻在電路中主要起到阻礙電流通過和產(chǎn)生熱效應(yīng)的作用，D項(xiàng)錯誤 答案：D 3(海南高考)當(dāng)光照射到光敏電阻上時，光敏電阻的阻值_(選填“變大”、“不變”或“變小”)半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的電阻率隨_變化而改變的特性制成的 解析：光敏電阻的特性是光照增強(qiáng)，阻值減小，半導(dǎo)體熱敏電阻的特性是溫度變化，電阻的阻值變化 答案：變小溫度 ?？键c(diǎn)二：傳感器的典型應(yīng)用 1(廣東高考)如圖所示，某種自動洗衣機(jī)進(jìn)水時，與洗衣缸相連的細(xì)管中會封閉一定質(zhì)量

6、的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量設(shè)溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細(xì)管中被封閉的空氣() A體積不變，壓強(qiáng)變小 B體積變小，壓強(qiáng)變大 C體積不變，壓強(qiáng)變大 D體積變小，壓強(qiáng)變小 解析：細(xì)管中封閉空氣的壓強(qiáng)等于洗衣缸與細(xì)管間水位差產(chǎn)生的壓強(qiáng)加大氣壓強(qiáng)，洗衣缸內(nèi)水位升高，兩者間水位差變大，封閉氣體壓強(qiáng)變大，同時細(xì)管中水位上升，封閉氣體體積減小，故選項(xiàng)B正確 答案：B 2(北京高考)利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域 (1)設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度(c、f間距)為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式；若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請判斷圖1中c、f哪端的電勢高；

7、 (2)已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，請導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式(通過橫截面積S的電流InevS，其中v是導(dǎo)電電子定向移動的平均速率)； (3)圖2是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖象如圖3所示 a若在時間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為p，請導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式 b利用霍爾測速儀可以測量汽車行駛的里程除此之外，請你展開“智慧的翅膀”，提出另一個實(shí)例或設(shè)想 3(上海高考)如圖所示，一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2 mm的均勻狹縫將激光器與傳感器上下對準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束在圓盤轉(zhuǎn)動過程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過激光器與傳感器之間時，傳感器接收到一個激光信號，并將其輸入計算機(jī)，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線圖(a)為該裝置示意圖，圖(b)為所接收的光信號隨時間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號強(qiáng)度，圖中t11.0103s，t20.8103s. (