高中物理粵教版2第三章傳感器第02節(jié)探究傳感器的原理 第三章第二節(jié)傳感器的原理

第三章第一節(jié)認識傳感器第二節(jié)傳感器的原理A級抓基礎1.光電式感煙探測器(簡稱煙感器)由光源、光電元件和電子開關組成．利用光散射原理對火災初期產(chǎn)生的煙霧進行探測，并及時發(fā)出報警信號．該報警器利用的傳感器是()A．力傳感器 B．聲傳感器C．位移傳感器 D．光傳感器解析：光電式感煙探測器是利用光散射原理對火災初期產(chǎn)生的煙霧進行探測，故該報警器利用的傳感器是光傳感器，D正確．答案：D2．下列應用了溫度傳感器的是()A．商場里的自動玻璃門B．夜間自動打開的路燈C．自動恒溫冰箱D．樓梯口的夜間有聲音時就亮的燈解析：商場里的自動玻璃門是應用了紅外線傳感器，A錯誤；夜間自動打開的路燈是利用了光傳感器，B錯誤；自動恒溫冰箱是利用了溫度傳感器，C正確；夜間有聲音時就亮的樓梯燈是利用了聲音傳感器，D錯誤．答案：C3．如圖所示，R1為定值電阻，R2為負溫度系數(shù)的熱敏電阻(負溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻)，L為小燈泡，當溫度降低時()A．R1兩端的電壓增大B．電流表的示數(shù)增大C．小燈泡的亮度變強D．小燈泡的亮度變弱解析：溫度降低時R2的阻值增大，干路電流減小，R1兩端電壓、電流表示數(shù)都減小，燈泡兩端電壓變大、亮度變強．只有C項正確．答案：C4．如圖所示的實驗電路中，電源兩端的電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，D為發(fā)光二極管(電流越大，發(fā)出的光越強)，且R與D相距很近，下列說法正確的是()A．當滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率增大B．當滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率減小C．當滑動觸頭P向右移動時，L消耗的功率可能不變D．無論怎樣移動觸頭P，L消耗的功率都不變解析：觸頭P左移，使其電阻減小，流過二極管的電流增大，從而發(fā)光增強，使光敏電阻R的阻值減小，最終達到增大流過燈泡的電流的效果．A項正確．答案：A5．(多選)如圖所示，Rt為熱敏電阻，R1為光敏電阻，R2和R3均為定值電阻，電源電動勢為E，內阻為r，V為理想電壓表，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，可能的原因是()A．熱敏電阻溫度升高，其他條件不變B．熱敏電阻溫度降低，其他條件不變C．光照減弱，其他條件不變D．光照增強，其他條件不變解析：熱敏電阻溫度升高，其阻值減小，外電路的總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，故通過光敏電阻的電流減小，則通過R3的電流增大，電壓表的示數(shù)增大，A正確；熱敏電阻溫度降低時，其阻值增大，外電路總電阻增大，總電流減小，路端電壓隨之增大，通過光敏電阻的電流增大，所以通過熱敏電阻的電流減小，電壓表的讀數(shù)減小，B錯誤；光照減弱，光敏電阻的阻值增大，外電路總電阻增大，路端電壓增大，則電壓表的示數(shù)增大，C正確．光照增強，光敏電阻的阻值減小，外電路總電阻減小，路端電壓減小，則電壓表的示數(shù)減小，D錯誤．答案：ACB級提能力6．(多選)傳感器是一種采集信息的重要器件，如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器，當待測壓力F作用于可動膜片電極上時，以下說法中正確的是()A．若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流B．若F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流C．若F向上壓膜片電極，電路中不會出現(xiàn)電流D．若電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化解析：電容器與電源一直連接，則電容器的電壓U不變，F(xiàn)向上壓膜片電極，使得兩極板的距離減小，由C＝eq\f(εrS,4πkd)可知C變大，由Q＝CU可得電容器的電量Q變大，電容器要吸收電荷充電，電路中產(chǎn)生與原電流方向相同的電流，即有從b到a的電流，故A、C錯誤，B正確；電流表有示數(shù)，說明有充電電流或放電電流，必然是電容器的板間距離發(fā)生變化，而壓力F發(fā)生變化，故D正確．答案：BD7.(多選)在如圖所示的電路中，RT是半導體熱敏電阻，當RT所在處溫度升高時，下列關于通過理想電流表的電流I，ab間電壓U和電容器電量q的說法正確的是()A．I變大，U變大 B．I變大，U變小C．U變小，q變小 D．U變大，q變大解析：當RT所在處溫度升高時，其對應的電阻值減小，電路的總阻值減小，由I＝eq\f(E,R總)得U變小，RT與R2并聯(lián)的電壓U并變小，通過R2的電流變小，則通過電流表的電流I變大，選項A錯誤，選項B正確；電容器與RT并聯(lián)，則UC＝U并，UC變小，而q＝CUc，故q變小，選項C正確，選項D錯誤．答案：BC8．(多選)為了保證行車安全和乘客身體健康，動車上裝有煙霧報警裝置，其原理如圖所示．M為煙霧傳感器，其阻值RM隨著煙霧濃度的改變而變化，電阻R為可變電阻．車廂內有人抽煙時，煙霧濃度增大，導致S兩端的電壓增大，裝置發(fā)出警報．下列說法正確的是()A．RM隨煙霧濃度的增大而增大B．RM隨煙霧濃度的增大而減小C．若要提高報警靈敏度可增大RD．若要提高報警靈敏度可減小R解析：S兩端電壓U增大，故傳感器兩端電壓一定減??；當有煙霧，使傳感器電阻變化，即RM變小，則有RM隨著煙霧濃度的增大而減小，故A錯誤，B正確；R越大，M與R并聯(lián)的電阻R并越接近RM，U增大越明顯，導致“S”上電壓變化最明顯，故C正確，D錯誤．答案：BC9．如圖所示，動圈式話筒能夠將聲音轉變?yōu)槲⑷醯碾娦盘?交變電流)．產(chǎn)生的電信號一般都不是直接送給擴音機，而是經(jīng)過一臺變壓器(視為理想變壓器)之后再送給擴音機放大，變壓器的作用是為了減少電信號沿導線傳輸過程中的電能損失，關于話筒內的這臺變壓器，下列判斷正確的是()A．降壓，因為P＝I2R，降壓后電流減少，導線上損失的電能減少B．降壓，因為P＝eq\f(U2,R)，降壓后電壓降低，導線上損失的電能減少C．升壓，因為I＝eq\f(U,R)，升壓后，電流增大，使到達擴音機的信號加強D．升壓，因為P＝UI，升壓后，電流減小，導線上損失的電能減少解析：根據(jù)變壓器的作用是為了減少電信號沿導線傳輸過程中的電能損失可知，話筒內的這臺變壓器一定是升壓變壓器，因為P＝UI，升壓后，電流減小，導線上損失的電能減少，選項D正確．答案：D10．壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減?。硨嶒炐〗M在升降機水平地面上利用壓敏電阻設計了判斷升降機運動狀態(tài)的裝置．其工作原理圖如圖甲所示，將壓敏電阻、定值電阻R、電流顯示器、電源E連成電路，在壓敏電阻上放置一個絕緣重物.0～t1時間內升降機停在某一樓層處，t1時刻升降機開始運動，從電流顯示器中得到電路中電流i隨時間t變化情況如圖乙所示．則下列判斷正確的是()圖甲圖乙A．t1～t2時間內絕緣重物處于超重狀態(tài)B．t3～t4時間內絕緣重物處于失重狀態(tài)C．升降機開始時可能停在10樓，從t1時刻開始，經(jīng)向下加速、勻速、減速，最后停在l樓D．升降機開始時可能停在l樓，從t1時刻開始，經(jīng)向上加速、勻速、減速，最后停在10樓解析：0～t1時間內升降機停在某一樓層處，通過觀察圖象電流穩(wěn)定，對物體受力分析，豎直向下重力的大小和豎直向上支持力的大小相等，根據(jù)牛頓第三定律，壓力的大小等于支持力的大小并且等于重力的大小，t1～t2時間圖象中電流減小，說明電路中總電阻增大，壓敏電阻增大，所受的壓力減小，物體對支持物的壓力小于物體所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象，所以A項錯誤；t3～t4時間圖象中電流增大，說明壓敏電阻減小，所受的壓力增大，物體對支持物的壓力大于物體所受重力的情況稱為超重