高中物理 6.3 實驗 傳感器的應用課時作業(yè) 新人教版選修32.doc

實驗 傳感器的應用 1斯密特觸發(fā)器的特點：當輸入端電壓逐漸上升到某一個值(1.6 v)時，輸出端會突然從_跳到_，當輸入端電壓下降到另一個值(0.8 v)時，輸出端會從_跳到_2下列說法中正確的是()a電飯鍋中的敏感元件是光敏電阻b測溫儀中測溫元件可以是熱敏電阻c機械式鼠標中的傳感器接收到連續(xù)的紅外線，輸出不連續(xù)的電脈沖d火災報警器中的光傳感器在沒有煙霧時呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)，有煙霧時呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)3某市為了節(jié)約能源，合理適時地使用路燈，要求夜晚亮、白天熄，利用半導體的某種特性制成自動點亮、熄滅的裝置，實現(xiàn)了自動控制這是利用半導體的()a壓敏性 b光敏性c熱敏性 d三種特性都利用了【概念規(guī)律練】知識點傳感器的應用實驗1如圖1所示的光控電路用發(fā)光二極管led模擬路燈，rg為光敏電阻a為斯密特觸發(fā)器輸入端，在天黑時路燈(發(fā)光二極管)會點亮下列說法正確的是()圖1a天黑時，y處于高電平b天黑時，y處于低電平c當r1調(diào)大時，天更暗時，燈(發(fā)光二極管)點亮d當r1調(diào)大時，天較亮時，燈(發(fā)光二極管)就能點亮2如圖2是溫度報警器電路示意圖，下列關于此電路的分析正確的是()圖2a當rt的溫度升高時，rt減小，a端電勢降低，y端電勢升高，蜂鳴器會發(fā)出報警聲b當rt的溫度升高時，rt減小，a端電勢升高，y端電勢降低，蜂鳴器會發(fā)出報警聲c當增大r1時，a端電勢升高，y端電勢降低，蜂鳴器會發(fā)出報警聲d當增大r1時，a端電勢降低，y端電勢升高，蜂鳴器會發(fā)出報警聲【方法技巧練】自動控制電路的分析及設計技巧3自己設計一個以熱敏電阻為傳感器的簡易自動報警器，當溫度過高時，小燈泡亮或響鈴報警所用的實驗器材可能有電磁繼電器、電鈴、小燈泡、熱敏電阻、干電池、滑動變阻器、開關4已知光敏電阻隨入射光的增強，其電阻值減小，請利用圖3所示器材設計一個路燈自動控制電路圖31如圖4所示為一個邏輯電平檢測電路，a與被測點相接，則()aa為低電平，led發(fā)光ba為高電平，led發(fā)光ca為低電平，led不發(fā)光da為高電平，led不發(fā)光圖42如圖5所示，將一光敏電阻連入多用電表兩表筆上，將多用電表的選擇開關置于歐姆擋，用光照射光敏電阻時表針的偏角為，現(xiàn)用手掌擋住部分光線，表針的偏角變?yōu)?，則可判斷()圖5abd不能確定和的關系3某小型電磁繼電器，其中l(wèi)為含鐵芯的線圈p為可繞o點轉動的鐵片，k為彈簧，s為一對觸頭，a、b、c、d為四個接線柱電磁繼電器與傳感器配合，可完成自動控制的要求如圖6所示其工作方式是()圖6aa與b接信號電壓，c與d跟被控電路串聯(lián)ba與b接信號電壓，c與d跟被控電路并聯(lián)cc與d接信號電壓，a與b跟被控電路串聯(lián)dc與d接信號電壓，a與b跟被控電路并聯(lián)4. 演示位移傳感器的工作原理如圖7所示，物體m在導軌上平移時，帶動滑動變阻器的金屬滑桿p，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)來反映物體位移的大小x.假設電壓表是理想電壓表，則下列說法正確的是()圖7a物體m運動時，電源內(nèi)的電流會發(fā)生變化b物體m運動時，電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化c物體m不動時，電路中沒有電流d物體m不動時，電壓表沒有示數(shù)題號1234答案5如圖8所示是電阻式溫度計，一般是利用金屬鉑制作的，已知鉑絲的電阻隨溫度的變化情況，測出鉑絲的電阻就可以知道其溫度這實際上是一個傳感器，它是將_轉化為_來進行測量的圖86說明下列各種場合分別選用的傳感器(1)普通電冰箱中的自動溫度控制電路是_(2)馬路兩側的路燈控制電路是_(3)氣墊導軌上用的光電門是_(4)樓梯燈控制電路是_(5)賓館的自動門是_(6)話筒是_(7)非接觸式體溫計是_(8)遙控電視機的接收器是_7一路燈控制裝置如圖9所示，rg為光敏電阻，光照射rg時，rg變小白天時，繼電器j兩端電壓是較大還是較??？要使路燈比平時早一些時間亮起來，應如何調(diào)節(jié)r1?圖9第3節(jié)實驗：傳感器的應用 答案課前預習練1高電平低電平(0.25 v)低電平高電平(3.4 v)2b電飯鍋中的敏感元件是感溫鐵氧體，a錯誤；機械式鼠標中的傳感器接收斷續(xù)的紅外線脈沖，輸出相應的電脈沖信號，c錯誤；火災報警器中的光傳感器在沒有煙霧時呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)，有煙霧時呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)，d錯誤3b題目中半導體應能感知光照強度變化，并輸出電信號，控制電路通斷，所以利用了半導體的光敏性，故b正確課堂探究練1bc天黑時，rg阻值增大到一定值，斯密特觸發(fā)器輸入端a的電壓上升到某個值，輸出端y突然由高電平跳到低電平；r1調(diào)大時，a端電壓降低，只有天更暗時，rg電阻更大時，路燈才點亮，故b、c正確2bc當rt溫度升高時，電阻減小，a點電勢升高到某一數(shù)值，y端電勢突然降低，蜂鳴器導通發(fā)出警報，a錯，b對當增大r1時，a端電勢升高到某一數(shù)值，y端電勢突然降低，電流通過蜂鳴器，發(fā)生報警聲，c對，d錯點評斯密特觸發(fā)器是具有特殊功能的非門，用符號表示當輸入端電壓上升到某一個值(1.6 v)時，輸出端會突然從高電平跳到低電平(0.25 v)，當輸入端電壓下降到另一個值(0.8 v)時，輸出端會從低電平跳到高電平(3.4 v)3實驗電路如下圖所示當溫度升高時，熱敏電阻的阻值減小，通過電磁繼電器螺線管的電流增大，磁性增強，吸下金屬片，觸點接通，燈泡亮或電鈴響，起到報警作用通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，可以達到調(diào)節(jié)報警溫度的目的4見解析解析電路如圖所示控制過程是：當有光照射時，光電流經(jīng)過放大器輸出一個較大的電流，驅動電磁繼電器吸合，使兩個觸點斷開，當無光照時，光電流減小，放大器輸出電流減小，電磁繼電器釋放銜鐵，使兩個觸點閉合，控制路燈電路接通，路燈開始工作方法總結在分析和設計自動控制電路時，要透徹理解各個元件的特性，如光敏電阻、熱敏電阻、電磁繼電器、斯密特觸發(fā)器等；在涉及門電路的電路圖時，電流的通路并不能完整地呈現(xiàn)出來，所以不能用原來的電路知識來理解，而是要正確理清電路中的邏輯關系課后鞏固練1bca為低電平時，y為高電平，led的電壓小，不發(fā)光；a為高電平時，y為低電平，led的電壓大，發(fā)光，故b、c正確2b光敏電阻的阻值隨光照強度的增強而減小，開始時有光照射，光敏電阻的阻值較小，當手掌擋住部分光線時，光敏電阻的阻值增大，因為歐姆表的零刻度在表盤的右側，所以歐姆表測電阻時，阻值越大，指針張角越小，所以選項b正確3aa、b接電磁繼電器線圈，所以a、b應接信號電壓，線圈隨信號電壓變化使電磁繼電器相吸或釋放，從而使c、d接通或斷開，進而起到控制作用故正確答案為a.4b電壓表為理想電表，則電壓表不分流，故觸頭移動不會改變電路的總電阻，也就不會改變電路中的電流，故a項錯誤；電壓表測的是觸頭p左側電阻分得的電壓，故示數(shù)隨物體m的移動，亦即隨觸頭的運動而變化，故b正確，c、d錯誤5溫度這個熱學量電阻這個電學量6(1)溫度傳感器(2)光傳感器(3)光傳感器(4)光傳感器和聲傳感器(5)紅外線(光)傳感器(6)聲傳感器(7)紅外線(光)傳感器(8)紅外線(光)傳感器7較小調(diào)節(jié)r1使其變小解析由題可知，按照邏輯分析法，引起電路狀態(tài)變化的原因是照射光敏電阻rg的光的強弱白天光照強，rg的阻值較小，r1兩端的電壓u1較大，即a點電勢較高，則