第5章傳感器及其應(yīng)用第1節(jié)常見(jiàn)傳感器的工作原理課后篇鞏固提升必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.（多選）（2020內(nèi)蒙古赤峰檢測(cè)）有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這三只元件分別接入如圖所示電路中的A、8兩點(diǎn)后，用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大的一定是熱敏電阻B.置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化的一定是定值電阻C.用黑紙包住與不用黑紙包住相比，歐姆表示數(shù)變化較大的一定是光敏電阻D.用黑紙包住與不用黑紙包住相比,歐姆表示數(shù)相同的一定是定值電阻解麗熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化，定值電阻和光敏電阻的阻值不隨溫度發(fā)生變化，故A正確,B錯(cuò)誤;光敏電阻的阻值隨光照的變化而變化，而定值電阻和熱敏電阻的阻值不隨光照的變化而變化，故C正確,D錯(cuò)誤。客翦AC2.（202。吉林吉化一中期中）用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程，實(shí)際上就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的過(guò)程，下列屬于這類(lèi)傳感器的是（）A.紅外報(bào)警裝置B.走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān)C自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置D.電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器幽紅外報(bào)警是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的過(guò)程，故A選項(xiàng)正確;B選項(xiàng)是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的過(guò)程;C選項(xiàng)是利用壓力來(lái)傳遞信息的過(guò)程;D選項(xiàng)則是通過(guò)溫度來(lái)控制的過(guò)程。H]a.（2020西安七十中檢測(cè)）如圖所示，將一光敏電阻接入多用電表兩表筆上，將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋用光照射光敏電阻時(shí),表針的偏角為現(xiàn)用手掌擋住部分光線,表針的偏角為夕，則可判斷（）A"=eB"<ec">ed.不能確定畫(huà)光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小,用手掌擋住部分光線，阻值變大,指針自左向右偏轉(zhuǎn)角度變小,B正確。前B.（多選）（2020福建莆田24中檢測(cè)）壓敏電阻的阻值會(huì)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，在上面放一物體用,升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為/o。某過(guò)程中電流表的示數(shù)如圖乙所示，則在此過(guò)程中()A.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)解畫(huà)由乙圖知電流強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，而加在壓敏電阻兩端的電壓不變，說(shuō)明壓敏電阻的阻值減小,即物體對(duì)壓敏電阻的壓力增大，物體所受支持力大于重力，升降機(jī)勻加速上升或勺減速下降，處于超重狀態(tài)，故選B、Do答案|bd5.(2020廣東汕頭澄海中學(xué)檢測(cè))有一電學(xué)元件，溫度升高時(shí)其電阻減小，這種元件可能是()A.金屬導(dǎo)體B.光敏電阻C熱敏電阻D.霍爾元件解麗金屬導(dǎo)體電阻一般隨溫度升高而增大，光敏電阻是隨光照強(qiáng)度的增大而減小，正溫度系數(shù)熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，霍爾元件的霍爾電壓隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而增大，故C對(duì),A、B、D錯(cuò)。HJc.(2020江蘇靖江聯(lián)考調(diào)研改編)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，如圖甲所示為某工廠成品包裝車(chē)間的光傳感記錄器，光傳感器3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(hào)，并在屏幕上顯示出電信號(hào)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?jī)蓚€(gè)工件間的距離為0.2m,則傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度大小是m/s;該傳送帶每小時(shí)輸送個(gè)工件。解畫(huà)從乙圖可知,每間隔1秒的時(shí)間光傳感器就輸出一個(gè)電信號(hào),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m/s=0.2m/s;傳送帶每小時(shí)傳送的距離為720$="=0.2x3600m=720m,工件個(gè)數(shù)為n--A"-3600個(gè)。U?乙答案|。.23600.如圖所示，是自動(dòng)控制電路的原理圖4人間電壓恒定因?yàn)楣饷綦娮?R2為定值電阻。當(dāng)電路中的光敏電阻不受光的照射時(shí)用電器可以正常工作。(1)當(dāng)光敏電阻受光的照射時(shí),其阻值和電流表的示數(shù)如何變化？(2)當(dāng)光敏電阻受光的照射時(shí)，用電器工作狀態(tài)怎樣？解畫(huà)受光照射時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)減小為原來(lái)的焉?擊，所以當(dāng)光照射時(shí)電路總阻值變小，干路電流增大很多,R2兩端電壓增大很多，并聯(lián)部分的電壓變得很小，用電器停止工作，電流表示數(shù)變得很小。答案⑴減小減?。?）停止工作關(guān)鍵能力提升練.（多選）（2020吉林遼源月考）如圖甲所示的電路中電源電動(dòng)勢(shì)￡=8V,電阻R與一個(gè)電流傳感器相連,傳感器可以將電路中的電流隨時(shí)間變化的曲線顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，先將S接2給電容器。充電，再將S接1,結(jié)果在計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖乙所示的曲線,8為圖線上的一點(diǎn)，將該曲線描繪在坐標(biāo)紙上（坐標(biāo)紙上的小方格圖中未畫(huà)出），電流坐標(biāo)軸每小格表示0.1mA,時(shí)間坐標(biāo)軸每小格表示0.1s,曲線與A。。所圍成的面積約為80個(gè)小方格，則下列說(shuō)法正確的是（）A.充電電流由。極板穿過(guò)電容器內(nèi)部流向力極板B.B點(diǎn)的坐標(biāo)乘積表示電容器放電過(guò)程中流過(guò)電流傳感器的電荷量C.電容器充電完畢時(shí)，所帶電荷量約為8x10-4CD.電容器的電容約為IO」f解麗充電電流由電源正極流向〃極板，而不是由。極板穿過(guò)電容器內(nèi)部流向極板，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;圖像與坐標(biāo)軸所圍成的面積表示電容器放電過(guò)程中流過(guò)電流傳感器的電荷量，所以8點(diǎn)的坐標(biāo)乘積小于電容器放電過(guò)程中流過(guò)電流傳感器的電荷量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)圖像的含義，因。=〃，所以曲線與A。。所圍方格的面積表示電容器放出的電荷量，也等于充電的總電荷量,Q=0.1xl0-3x0.lx80C=8xl（）-4c,選項(xiàng)C正確;=笠/尸=10-4f,選項(xiàng)d正確。E8.（多選）（2020山西芮城月考）有一種測(cè)量人體重的電子秤，其原理如圖中虛線內(nèi)所示，它主要由三部分構(gòu)成:踏板、壓力傳感器A（是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表G（實(shí)質(zhì)是理想電流表）。設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻為2Q,電阻H隨壓力變化的函數(shù)式為（尸和R的單位分別是N和Q）。下列說(shuō)法正確的是（）A.該秤能測(cè)量的最大體重是1400NB.該秤能測(cè)量的最大體重是2800NC.該秤零刻度線（即踏板空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.375A處D.該秤零刻度線（即踏板空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.400A處解畫(huà)分析題意可知,理想電流表的量程為3A,故電路中電流為3A時(shí)，電子秤測(cè)量的體重最大,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知解得R=2Q,其中R=30-0.01￡聯(lián)立解得尸=2800N,A選項(xiàng)錯(cuò)誤,B選項(xiàng)n+r正確;踏板空載時(shí)產(chǎn)=0,代入R=30-0.01E解得R=30Q,根據(jù)歐姆定律得,/=0.375A,該秤零刻度線（即踏板空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.375A處,C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤?？拓釨C10.（多選）霍爾元件的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕,壽命長(zhǎng)，安裝方便，功耗小,頻率高（可達(dá)1MHz）,耐震動(dòng),不怕灰塵、油污、水汽及煙霧等的污染或腐蝕，所以得到了廣泛的應(yīng)用。如圖甲是常見(jiàn)的兩種霍爾元件，圖乙為其工作的原理圖。在霍爾元件中通以大小恒定的電流，方向由〃向仇將一磁體靠近時(shí)，在八/兩端將會(huì)有一定的電勢(shì)差，下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)無(wú)論是什么方向了、/兩端都會(huì)有電勢(shì)差B.只要保持磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變,無(wú)論怎樣改變磁場(chǎng)的方向,0、/兩端的電勢(shì)差都不會(huì)發(fā)生變化C當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變時(shí),°、/兩端的電勢(shì)差會(huì)隨所加磁場(chǎng)方向的變化而變化D.在加上某一方向的磁場(chǎng)后，如果°、/兩端有電勢(shì)差，其數(shù)值會(huì)隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而增大解胡霍爾元件的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷會(huì)產(chǎn)生力的作用，但當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)的方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),就不會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用,c、/兩端就不會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正確;當(dāng)有磁場(chǎng)時(shí)，如果c、/兩端產(chǎn)生電勢(shì)差，由Uh=嘮可得，電勢(shì)差的數(shù)值會(huì)隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而增大，選項(xiàng)D正確。11.如圖所示為某種電子秤的原理示意圖48為一均勻的滑線電阻，阻值為兄長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩邊分別有Pi、P2兩個(gè)滑動(dòng)頭E可在豎直絕緣光滑的固定桿MN上保持水平狀態(tài)而上下自由滑動(dòng)。彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)￡剛好指著A端,必與托盤(pán)固定相連。若丹、2間出現(xiàn)電壓時(shí)，該電壓經(jīng)過(guò)放大，通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換后在顯示屏上將顯示物體重力的大小。已知彈簧的勁度系數(shù)為攵，托盤(pán)自身質(zhì)量為〃20,電源電動(dòng)勢(shì)為區(qū)內(nèi)阻不計(jì),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間o⑴求托盤(pán)上未放物體時(shí)，在托盤(pán)自身重力作用下,a與A端的距離Xio(2)求托盤(pán)上放有質(zhì)量為m的物體時(shí),P］與A端的距離%2o⑶在托盤(pán)上未放物體時(shí)通常先校準(zhǔn)零點(diǎn)，其方法是:調(diào)節(jié)尸2,使尸2離A端的距離也為孫從而使P、Pi間的電壓為零。校準(zhǔn)零點(diǎn)后，將物體放在托盤(pán)上，試推導(dǎo)出物體質(zhì)量相與P、P2間的電壓U之間的函數(shù)關(guān)系式。