《高考物理總復(fù)習(xí) 第十一章 交變電流傳感器 113 實(shí)驗(yàn)探究 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用課件》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《高考物理總復(fù)習(xí) 第十一章 交變電流傳感器 113 實(shí)驗(yàn)探究 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用課件(19頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn)十二傳感器的簡(jiǎn)單使用實(shí)驗(yàn)十二傳感器的簡(jiǎn)單使用0101020203030404高考模擬演練高考模擬演練 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理 實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】 一、研究熱敏電阻的熱敏特性 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理二、研究光敏電阻的光敏特性 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)梳理1在做熱敏實(shí)驗(yàn)時(shí),加開(kāi)水后要等一會(huì)兒再測(cè)其阻值,以使電阻溫度與水的溫度相同,并同時(shí)讀出水溫。2光敏實(shí)驗(yàn)中,如果效果不明顯,可將電阻部分電路放入帶蓋的紙盒中
2、,并通過(guò)蓋上小孔改變射到光敏電阻上的光的多少。3歐姆表每次換擋后都要重新調(diào)零?!咀⒁馐马?xiàng)】 實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn)【例1】利用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器,一般體積很小,可以用來(lái)測(cè)量很小范圍內(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精確度高。(1)如果將負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個(gè)電路,其他因素不變,只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低,電路中電流將變_(填“大”或“小”)。(2)上述電路中,我們將電流表中的電流刻度換成相應(yīng)的溫度刻度,就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度。如果刻度盤(pán)正中的溫度為20 (如圖1甲所示),則25 的刻度應(yīng)在20 的刻度的_(填“左”或“右”)
3、側(cè)。小(3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)檢測(cè)大棚內(nèi)溫度變化,請(qǐng)用圖乙中的器材(可增加元器件)設(shè)計(jì)一個(gè)電路。右轉(zhuǎn)到解析實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破解析(1)因?yàn)樨?fù)溫度系數(shù)熱敏電阻溫度降低時(shí),電阻增大。故電路中電流會(huì)減小。(2)由(1)的分析知,溫度越高,電流越大,25 的刻度應(yīng)對(duì)應(yīng)較大電流,故在20 的刻度的右側(cè)。(3)如圖所示。答案(1)小(2)右(3)見(jiàn)解析轉(zhuǎn)回原題實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破【變式訓(xùn)練1】為了研究光敏電阻在室內(nèi)正常光照射和室外強(qiáng)光照射時(shí)電阻的大小關(guān)系,某同學(xué)用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出兩種UI 圖線(xiàn),如圖乙所示。(1)根據(jù)UI圖線(xiàn)可知正常光照射時(shí)光敏電阻的阻值為_(kāi) ,強(qiáng)光照
4、射時(shí)電阻為_(kāi);(2)若實(shí)驗(yàn)中所用電壓表的內(nèi)阻約為5 k,毫安表的內(nèi)阻約為100 ,考慮到電表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,此實(shí)驗(yàn)中_(選填“正常光照射時(shí)”或“強(qiáng)光照射時(shí)”)測(cè)得的電阻誤差較大。若測(cè)量這種光照下的電阻,則需將實(shí)物圖中毫安表的連接方式采用_(選填“內(nèi)接”或“外接”)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為準(zhǔn)確。轉(zhuǎn)到解析實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破轉(zhuǎn)到解析實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新 【例2】(2016全國(guó)卷,23)現(xiàn)要組裝一個(gè)由熱敏電阻控制的報(bào)警系統(tǒng),要求當(dāng)熱敏電阻的溫度達(dá)到或超過(guò)60 時(shí),系統(tǒng)報(bào)警。提供的器材有:熱敏電阻,報(bào)警器(內(nèi)阻很小,流過(guò)的電流超過(guò)Ic時(shí)就會(huì)報(bào)警),電阻箱(最大阻值為99
5、9.9 ),直流電源(輸出電壓為U,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為1 000 ),滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為2 000 ),單刀雙擲開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干。 在室溫下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié),已知U約為18 V,Ic約為10 mA;流過(guò)報(bào)警器的電流超過(guò)20 mA時(shí),報(bào)警器可能損壞;該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小,在60 時(shí)阻值為650.0 。實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破(1)在圖中完成待調(diào)節(jié)的報(bào)警系統(tǒng)原理電路圖的連線(xiàn)。(2)電路中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器_(填“R1”或“R2”)。(3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報(bào)警系統(tǒng):電路接通前,需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,這一阻值為_(kāi);滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于_(填
6、“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是_。將開(kāi)關(guān)向_(填“c”或“d”)端閉合,緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至_。(4)保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,將開(kāi)關(guān)向另一端閉合,報(bào)警系統(tǒng)即可正常使用。轉(zhuǎn)到解析實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破轉(zhuǎn)回原題實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破【變式訓(xùn)練2】(2017江蘇單科,11)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的溫控裝置,實(shí)驗(yàn)原理電路圖如圖甲所示,繼電器與熱敏電阻Rt、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端,當(dāng)繼電器的電流超過(guò)1 5 mA 時(shí),銜鐵被吸合,加熱器停止加熱,實(shí)現(xiàn)溫控。繼電器的電阻約20 ,熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示。t/30.040.050.060.07
7、0.080.0Rt/199.5145.4108.181.862.949.1(1)提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源E1(3 V,內(nèi)阻不計(jì))、電源E2(6 V,內(nèi)阻不計(jì))、滑動(dòng)變阻器R1(0200 )、滑動(dòng)變阻器R2(0500 )、熱敏電阻Rt、繼電器、電阻箱(0999.9 )、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干。為使該裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)3080 之間任一溫度的控制,電源E應(yīng)選用_(選填“E1”或“E2”),滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用_(選填“R1”或“R2”)。(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電路不工作。某同學(xué)為排查電路故障,用多用電表測(cè)量各接點(diǎn)間的電壓,則應(yīng)將如圖乙所示的選擇開(kāi)關(guān)旋至_(選填“A”、“B”、“C”或“D”)。(3)合上開(kāi)關(guān)S,用調(diào)節(jié)好的多
8、用電表進(jìn)行排查。在圖甲中,若只有b、c間斷路,則應(yīng)發(fā)現(xiàn)表筆接入a、b時(shí)指針_(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”),接入a、c時(shí)指針_(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。(4)排除故障后,欲使銜鐵在熱敏電阻為50 時(shí)被吸合,下列操作步驟的正確順序是_。(填寫(xiě)各步驟前的序號(hào))將熱敏電阻接入電路 觀察到繼電器的銜鐵被吸合斷開(kāi)開(kāi)關(guān),將電阻箱從電路中移除 合上開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值斷開(kāi)開(kāi)關(guān),用電阻箱替換熱敏電阻,將阻值調(diào)至108.1 實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)突破解析(1)為保持繼電器的靈敏度,即電路中的電流易超過(guò)15 mA,應(yīng)選電動(dòng)勢(shì)大的電源E2;當(dāng)溫度為80 時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻
9、為RE2/IRt350.9 ,故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2。(2)因電路中有電源,排查電路故障應(yīng)選用多用電表的直流電壓擋,故選C。(3)只有b、c間斷路,表筆接入a、b間時(shí),電表與電源之間形不成閉合電路,則電表指針不偏轉(zhuǎn),表筆接入a、c間時(shí),能形成閉合電路,電表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(4)欲使銜鐵在50 被吸合,由表中數(shù)據(jù)可知,此時(shí)熱敏電阻的阻值為108.1 ,操作步驟應(yīng)是先斷開(kāi)開(kāi)關(guān),用電阻箱替換熱敏電阻,將阻值調(diào)至108.1 ,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,觀察繼電器的銜鐵被吸合,然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),將電阻箱從電路中移除,再將熱敏電阻接入電路原位置,故步驟順序應(yīng)為答案(1)E2R2(2)C(3)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)(4)
10、 轉(zhuǎn)回原題 1(2018平頂山模擬)傳感器是一種采集信息的重要器件。如圖所示是一種測(cè)定壓力的電容式傳感器,A為固定電極,B為可動(dòng)電極,組成一個(gè)電容大小可變的電容器??蓜?dòng)電極兩端固定,當(dāng)待測(cè)壓力施加在可動(dòng)電極上時(shí),可動(dòng)電極發(fā)生形變,從而改變了電容器的電容?,F(xiàn)將此電容式傳感器與零刻線(xiàn)在中央的靈敏電流表和電源串聯(lián),組成閉合電路,已知電流從電流表正接線(xiàn)柱流入時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)。當(dāng)待測(cè)壓力增大時(shí)( ) A電容器的電容將減小 B靈敏電流表指針在正中央零刻線(xiàn)處 C靈敏電流表指針向左偏轉(zhuǎn) D靈敏電流表指針向右偏轉(zhuǎn)高考模擬演練高考模擬演練解析當(dāng)待測(cè)壓力增大時(shí),電容器板間距離減小,由 知,電容器的電容增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤
11、;由于電容器與電源相連,故電壓U不變,由QCU知,電容器的電荷量將增加,即電容器需充電,故電流從電流表的正接線(xiàn)柱流入,指針將向右偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,D正確。答案D高考模擬演練高考模擬演練2如圖所示為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變,且對(duì)溫度很敏感)的IU關(guān)系曲線(xiàn)圖。(1)為了通過(guò)測(cè)量得到如圖所示IU關(guān)系的完整曲線(xiàn),如圖所示的a和b兩個(gè)電路中應(yīng)選擇的是圖_,簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:_。(電源電動(dòng)勢(shì)為9 V,內(nèi)阻不計(jì),滑動(dòng)變阻器的阻值為0100 )(2)在圖c所示的電路中,電源電壓恒為9 V,電流表讀數(shù)為70 mA,定值電阻R1250 。則熱敏電阻兩端的電壓為_(kāi)V;電阻R2的阻值為_(kāi)。轉(zhuǎn)到解析高考模擬演練高考模擬演練解析由于圖中要求測(cè)量多組數(shù)據(jù),所需電壓調(diào)節(jié)范圍較大,且從零開(kāi)始變化,所以應(yīng)選用分壓電路,即圖a;根據(jù)歐姆定律可以先求出R1的電流I136 mA,所以熱敏電阻和R2電流為I2II134 mA,由圖可讀出熱敏電阻在34 mA時(shí)的電壓為5.2 V,則R2兩端電壓為3.8 V,即可求出R2111.8 。答案(1)a電壓可從0 V調(diào)到所需電壓,調(diào)節(jié)范圍較大(2)5.2111.8(111.6112.0均可)轉(zhuǎn)回原題