（江蘇專用）2020版高考物理新增分大一輪復(fù)習(xí) 第十章 交變電流 傳感器 第3講 電感 電容 傳感器講義（含解析）.docx

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第3講　電感　電容　傳感器 一、電感、電容對交變電流的作用 1.電感對交變電流的阻礙作用 (1)電感對交變電流的阻礙作用與自感系數(shù)和交變電流的頻率有關(guān)，自感系數(shù)、交變電流的頻率越大，電感對交變電流的阻礙作用越大. (2)扼流圈有兩種：一種叫做低頻扼流圈，線圈的自感系數(shù)L很大，作用是“通直流，阻交流”，另一種叫做高頻扼流圈，線圈的自感系數(shù)很小，作用是“通直流、通低頻，阻高頻”. 2.電容對交變電流的阻礙作用 (1)電容對交變電流的阻礙作用與電容和交變電流的頻率有關(guān)，電容、交變電流的頻率越大，電容對交變電流的阻礙作用越小. (2)電容在電路中表現(xiàn)為“通交流、隔直流、通高頻、阻低頻”. 二、傳感器 1.傳感器的一般概念 傳感器是指這樣一類元件，它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷.把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后，就可以很方便地進(jìn)行測量、傳輸、處理和控制了.傳感器是一種采集信息的重要器件，一般由敏感元件和輸出部分組成，通過敏感元件獲取外界信息并轉(zhuǎn)換為電信號，通過輸出部分輸出，然后經(jīng)控制器分析處理.常見的傳感器有：熱電傳感器、光電傳感器、聲電傳感器、力傳感器等. 2.光敏電阻：通常是由硫化鎘等半導(dǎo)體制成，其特點是光照變強，電阻變小.光敏電阻是把光照強度這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這一電學(xué)量的元件. 3.金屬熱電阻和熱敏電阻：金屬熱電阻是由鉑、銅等金屬材料制成，其特點是溫度升高，電阻變大；熱敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成，其特點是溫度升高，電阻變小.它們都能夠把溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)化為電阻這個電學(xué)量. 4.霍爾元件：通常是由半導(dǎo)體材料制成，其產(chǎn)生的霍爾電壓UH＝k.霍爾元件能把磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個電學(xué)量. 5.力傳感器：典型的應(yīng)用是電子秤，其中的主要元件為應(yīng)變片，它的作用是將物體形變這個力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個電學(xué)量. 6.溫度傳感器：典型的應(yīng)用是日光燈啟動器和電熨斗，其中的主要元件為雙金屬片.日光燈啟動器中的雙金屬片，其外層材料的熱膨脹系數(shù)小于內(nèi)層材料的熱膨脹系數(shù).電熨斗的工作原理(如圖1)： 圖1 雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬，常溫下，彈性銅片和雙金屬片觸點是接觸的，通電后，電熱絲發(fā)熱，當(dāng)溫度升高到某一值時，雙金屬片上層的金屬受熱膨脹，形變量大于下層金屬，雙金屬片向下彎曲，使觸點分離，切斷電路；隨著溫度的降低，當(dāng)降到某一溫度時，雙金屬片收縮恢復(fù)原狀，兩觸點又接觸，接通電路. 調(diào)溫旋鈕下壓彈性銅片，可使觸點分離的溫度升高；上提彈性銅片，可降低觸點的分離溫度，從而實現(xiàn)了調(diào)溫控制. 7.感溫鐵氧體：也叫感溫磁體.常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，當(dāng)溫度上升到約103℃時，就失去鐵磁性，不能被磁體吸引了.這個溫度在物理學(xué)中稱為該材料的“居里溫度”或“居里點”. 8.電飯鍋：結(jié)構(gòu)圖如圖2所示. 圖2 其工作過程：開始煮飯時壓下開關(guān)按鈕，由于常溫下感溫磁體具有磁性，永磁體將吸引感溫磁體，因此手松開后這個按鈕不會恢復(fù)到圖示位置，則觸點接觸，電路接通，這時電飯鍋處于加熱狀態(tài).當(dāng)水沸騰時，水的溫度保持沸點不變，故感溫磁體仍與永磁體相吸，繼續(xù)加熱.當(dāng)飯煮熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度上升，當(dāng)溫度超過103℃時，感溫磁體失去磁性，由于彈簧的作用，按鈕開關(guān)將恢復(fù)到如圖所示的位置，切斷電源，從而停止加熱. 9.光傳感器：光傳感器是將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的裝置，實際應(yīng)用有鼠標(biāo)器和火災(zāi)報警器等，如圖3所示，煙霧散射式火災(zāi)報警器是利用煙霧對光的散射來工作的.罩內(nèi)裝有發(fā)光二極管、光電三極管和不透明擋板.平時光電三極管接收不到發(fā)光二極管發(fā)出的光，呈高電阻狀態(tài).當(dāng)煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對光有散射作用，使部分光線照射到光電三極管上，其電阻變小，與傳感器連接的電路檢測出這種變化，就會發(fā)出警報. 圖3 命題點一　電感、電容對交流電路的影響 例1　(多選)(2017江蘇單科7)某音響電路的簡化電路圖如圖4所示，輸入信號既有高頻成分，也有低頻成分，則(　　) 圖4 A.電感L1的作用是通高頻 B.電容C2的作用是通高頻 C.揚聲器甲用于輸出高頻成分 D.揚聲器乙用于輸出高頻成分 答案　BD 解析　在交流電路中，電感的作用是通低頻、阻高頻，電容的作用是通高頻、阻低頻，故A錯誤，B正確；結(jié)合電路結(jié)構(gòu)分析可知，C錯誤，D正確. 變式1　(2018鹽城市三模)如圖5甲所示，把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯(lián)起來，先把它們接到電動勢為E(內(nèi)阻不計)的直流電源上；再把它們接到交流電源上，如圖乙所示，直流電源的電壓與交流電壓的有效值相等.下列敘述正確的是(　　) 圖5 A.接交流電時燈泡更亮些 B.接直流電和交流電時燈泡一樣亮 C.減小交流電頻率時圖乙中燈泡變亮 D.圖甲中閉合S瞬間，通過燈泡的電流立即達(dá)到最大值 答案　C 命題點二　溫度傳感器的應(yīng)用 例2　(2017江蘇單科11)某同學(xué)通過實驗制作一個簡易的溫控裝置，實驗原理電路圖如圖6所示，繼電器與熱敏電阻Rt、滑動變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端，當(dāng)繼電器的電流超過15mA時，銜鐵被吸合，加熱器停止加熱，實現(xiàn)溫控.繼電器的電阻約20Ω，熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示. t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1 (1)提供的實驗器材有：電源E1(3V，內(nèi)阻不計)、電源E2(6V，內(nèi)阻不計)、滑動變阻器R1(0～200Ω)、滑動變阻器R2(0～500Ω)、熱敏電阻Rt、繼電器、電阻箱(0～999.9Ω)、開關(guān)S、導(dǎo)線若干. 為使該裝置實現(xiàn)對30～80℃之間任一溫度的控制，電源E應(yīng)選用(選填“E1”或“E2”)，滑動變阻器R應(yīng)選用(選填“R1”或“R2”). 圖6 (2)實驗發(fā)現(xiàn)電路不工作.某同學(xué)為排查電路故障，用多用電表測量各接點間的電壓，則應(yīng)將如圖7所示的選擇開關(guān)旋至(選填“A”“B”“C”或“D”). 圖7 (3)合上開關(guān)S，用調(diào)節(jié)好的多用電表進(jìn)行排查.在圖6中，若只有b、c間斷路，則應(yīng)發(fā)現(xiàn)表筆接入a、b時指針(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)，接入a、c時指針(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℃時被吸合，下列操作步驟的正確順序是.(填寫各步驟前的序號) ①將熱敏電阻接入電路 ②觀察到繼電器的銜鐵被吸合 ③斷開開關(guān)，將電阻箱從電路中移除 ④合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值 ⑤斷開開關(guān)，用電阻箱替換熱敏電阻，將阻值調(diào)至108.1Ω 答案　(1)E2　R2　(2)C　(3)不偏轉(zhuǎn)　偏轉(zhuǎn) (4)⑤④②③① 解析　(1)若實現(xiàn)對30℃溫度的控制，繼電器和Rt的電壓U＝0.015(20＋199.5) V≈3.29V，因此符合要求的電源應(yīng)選E2.若實現(xiàn)對80℃溫度的控制，對全電路有6V＝0.015A(20Ω＋49.1Ω＋R)，解得R＝330.9Ω.因此滑動變阻器應(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，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，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，此時熱敏電阻的阻值為108.1Ω，操作步驟應(yīng)是先斷開開關(guān)，用電阻箱替換熱敏電阻，將阻值調(diào)至108.1Ω，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，觀察繼電器的銜鐵被吸合，然后斷開開關(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⑤④②③①. 變式2　(多選)如圖8所示的火警報警裝置，R1為熱敏電阻，若溫度升高，則R1的阻值會急劇減小，從而引起電鈴電壓的增加.當(dāng)電鈴電壓達(dá)到一定值時，電鈴會響.下列說法中正確的是(　　) 圖8 A.要使報警的臨界溫度升高，可以適當(dāng)增大電源的電動勢 B.要使報警的臨界溫度降低，可以適當(dāng)增大電源的電動勢 C.要使報警的臨界溫度升高，可以把R2的滑片P適當(dāng)向下移 D.要使報警的臨界溫度降低，可以把R2的滑片P適當(dāng)向下移 答案　BD 命題點三　光電傳感器的應(yīng)用 例3　為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng).光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為lx).某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表： 照度(lx) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 電阻(kΩ) 75 40 28 23 20 18 (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖9甲所示的坐標(biāo)系中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點. . (2)如圖乙所示，當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng).請利用下列器材設(shè)計一個簡單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0lx時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖.(不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計電路的影響) 提供的器材如下： 光敏電阻RP(符號，阻值見上表)； 直流電源E(電動勢3V，內(nèi)阻不計)； 定值電阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限選其中之一，并在圖中標(biāo)出)； 開關(guān)S及導(dǎo)線若干. 圖9 答案　見解析 解析　(1)光敏電阻的阻值隨照度變化的曲線如圖甲所示，光敏電阻的阻值隨照度的增大而減小. (2)電源電動勢E＝3V，由題意可知，當(dāng)照度降低至1.0lx時，1、2兩端電壓升至2V，由題中所給數(shù)據(jù)知，此時光敏電阻阻值RP＝20kΩ，光敏電阻兩端電壓URP＝2V，串聯(lián)電阻分壓UR＝1V，由＝＝2，得R＝＝10kΩ，故選定值電阻R1，電路原理圖如圖乙所示. 變式3　(多選)(2018東臺創(chuàng)新學(xué)校月考)如圖10所示為某商廈安裝的光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖.其中A為光源，B為由電動機帶動勻速運行的自動扶梯，R1為光敏電阻，R2為定值電阻.每當(dāng)扶梯上有顧客經(jīng)過，擋住由A射向R1的光線時，計數(shù)器就計數(shù)一次.此光敏計數(shù)器的基本工作原理是(　　) 圖10 A.當(dāng)有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓 B.當(dāng)有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓 C.信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次 D.信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次 答案　BC 解析　當(dāng)光線照射R1時，R1阻值減小，R總減小，由歐姆定律I＝，且電源電壓不變得，電路中的電流增大，R2是定值電阻，U2＝IR2，R2兩端電壓增大，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓，A錯誤，B正確；當(dāng)有顧客經(jīng)過時計數(shù)器計數(shù)，即沒有光照時信號處理系統(tǒng)獲得一次低電壓就計數(shù)一次，C正確，D錯誤. 命題點四　電容式傳感器 例4　如圖11所示是四種電容式傳感器的示意圖，關(guān)于這四個傳感器的作用，下列說法不正確的是(　　) A.圖甲的傳感器可以用來測量角度 B.圖乙的傳感器可以用來測量液面的高度 C.圖丙的傳感器可以用來測量壓力 D.圖丁的傳感器可以用來測量速度 圖11 答案　D 1.(2017東臺市5月模擬)電感對交變電流有阻礙作用，下列說法正確的是(　　) A.線圈的自感系數(shù)越大，感抗一定越大 B.交流的頻率越小，感抗一定越小 C.高頻扼流圈可以用來“通低頻，阻高頻” D.低頻扼流圈可以用來“通交流，阻直流” 答案　C 2.(2018南通中學(xué)模擬)下列關(guān)于幾種傳感器的說法錯誤的是(　　) A.雙金屬片溫度傳感器是用來控制溫度的，可應(yīng)用于日光燈啟動器 B.光敏電阻傳感器是用來控制光照強度的，應(yīng)用于臥室 C.煙霧傳感器可應(yīng)用于賓館的天花板，防止火災(zāi)的發(fā)生 D.壓力傳感器可應(yīng)用于電容式話筒 答案　B 3.關(guān)于傳感器，下列說法中正確的是(　　) A.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號 B.電熨斗能夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，這種傳感器的作用是控制電路的通斷 C.霍爾元件能把磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換成電阻這個電學(xué)量 D.光敏電阻在光照射下其電阻會顯著變大 答案　B 解析　話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，故A錯誤；雙金屬片溫度傳感器在電路中相當(dāng)于開關(guān)，可以控制電路的通斷，故B正確；霍爾元件能把磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個電學(xué)量，故C錯誤；光敏電阻在光照射下其電阻會變小，D錯誤. 4.酒精測試儀用于機動車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測.它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化.在如圖12所示的電路中，酒精氣體的不同濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻.這樣，理想電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應(yīng)關(guān)系.如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對應(yīng)關(guān)系正確的是(　　) 圖12 A.U越大，表示C越大，C與U成正比 B.U越大，表示C越大，但是C與U不成正比 C.U越大，表示C越小，C與U成反比 D.U越大，表示C越小，但是C與U不成反比 答案　B 解析　設(shè)二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器的電阻為Rx，由閉合電路歐姆定律得，干路的電流I＝，電壓表示數(shù)U＝IR0＝，而RxC＝k(定值)，由以上關(guān)系式可見U越大，表示C越大，但是C與U不成正比，故B正確. 5.(多選)(2018鹽城中學(xué)質(zhì)檢)如圖13，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝10∶1，將原線圈接在交流電源上，副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路，已知交流電源電壓u＝220sin100πt (V)，現(xiàn)在A、B兩點間接入不同的電子元件，下列說法正確的是( 　　) 圖13 A.在A、B兩點間串聯(lián)一相同電阻R，電壓表的示數(shù)為11V B.在A、B兩點間接入理想二極管，電壓表的讀數(shù)為11V C.在A、B兩點間接入一只電容器，只提高交流電的頻率，電壓表讀數(shù)增大 D.在A、B兩點間接入一只電感線圈，只降低交流電的頻率，電阻R消耗電功率減小 答案　AC 1.(多選)傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我們的生活，為我們帶來了方便.下列可以用來控制電路通斷的溫度傳感器元件有(　　) A.雙金屬片 B.應(yīng)變片 C.感溫鐵氧體 D.干簧管 答案　AC 2.下列哪些技術(shù)沒有涉及到傳感器的應(yīng)用(　　) A.賓館的自動門 B.工廠、電站的靜電除塵 C.家用電飯煲的跳閘和保溫 D.聲控開關(guān) 答案　B 3.在街旁的路燈，江海里的航標(biāo)都要求在夜晚亮，白天熄，利用半導(dǎo)體的電學(xué)特性制成了自動點亮、熄滅的裝置，實現(xiàn)了自動控制，這是利用半導(dǎo)體的(　　) A.壓敏性 B.光敏性 C.熱敏性 D.三種特性都利用 答案　B 4.(多選)(2018蘇州市模擬)如圖1所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝4∶1，電阻R＝25Ω，C為電容器，原線圈接u＝200sin (100πt) V的交流電.則(　　) 圖1 A.該交流電的頻率為50Hz B.理想交流電流表的讀數(shù)為0 C.電阻R的功率為200W D.電容器的耐壓值應(yīng)大于50V 答案　AD 5.(多選)(2018銅山中學(xué)模擬)電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力.感應(yīng)線是一個壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓時兩端產(chǎn)生電壓，壓力越大電壓越大，壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖2甲所示的回路.紅燈亮?xí)r，如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩個脈沖電流，如圖乙所示，即視為“闖紅燈”，電子眼拍照.則紅燈亮?xí)r(　　) 圖2 A.某車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電容器先充電后放電 B.某車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電阻R上的電流先增大后減小 C.車輪停在感應(yīng)線上時，電阻R上有恒定的電流 D.汽車前輪剛越過感應(yīng)線，又倒回到線內(nèi)，仍會被電子眼拍照 答案　AD 6.(2018泰州中學(xué)等綜合評估)如圖3甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5∶1，、R和L分別是理想交流電壓表、定值電阻和電感線圈，D1、D2均為燈泡.已知原線圈兩端電壓u按圖乙所示正弦規(guī)律變化，下列說法正確的是(　　) 圖3 A.電壓表示數(shù)為62.2V B.電壓u的表達(dá)式u＝311sin100πt (V) C.僅增大電壓u的頻率，電壓表示數(shù)增大 D.僅增大電壓u的頻率，D1變亮 答案　B 解析　根據(jù)題圖乙可知，原線圈電壓的最大值為311V，則有效值U1＝V≈220V，根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)成正比得：＝＝，解得：U2＝44V，所以電壓表示數(shù)為44V，故A錯誤；原線圈電壓的最大值為311V，ω＝＝100πrad/s，則電壓u的表達(dá)式u＝311sin100πt (V)，故B正確；原線圈電壓不變，線圈匝數(shù)不變，僅增大電壓u的頻率，電壓表示數(shù)不變，則D1亮度不變；頻率越大，電感線圈阻礙作用越大，所以D2變暗，故C、D錯誤. 7.(多選)(2018江蘇百校12月大聯(lián)考)如圖4所示為一水箱水量檢測工作原理圖.水箱內(nèi)液面升、降情況可通過浮球的運動轉(zhuǎn)換為改變電路中接入電阻的大小，最終由水量表來顯示水箱中的儲水量.控制電路中有一磁敏傳感器A，當(dāng)通過磁敏傳感器A的磁通量高于設(shè)定的上限時觸發(fā)電磁鐵接通，電動機工作，對水箱進(jìn)行補水(水路部分未畫出)；當(dāng)通過磁敏傳感器A的磁通量低于設(shè)定的下限時電磁鐵斷開，電動機停止工作，下列對該原理圖分析正確的有(　　) 圖4 A.液面下降時，變阻器R接入電路的電阻變大 B.液面下降到一定高度時，通過磁敏傳感器A的磁通量會增加至設(shè)定上限，觸發(fā)電磁鐵接通，電動機工作 C.水箱中存儲的水越多，通過水量表的電流越大 D.水箱中存儲的水越多，電池E的效率越高 答案　BD 8.(2018泰州中學(xué)四模)如圖5所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，原線圈所接交變電壓u＝25sin100πt (V)，C為電容器，L為自感線圈，剛開始開關(guān)S斷開，下列說法正確的是(　　) 圖5 A.開關(guān)S閉合前，理想交流電壓表示數(shù)為12.5V B.開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，燈泡比閉合前亮 C.只增加交變電流的頻率，燈泡變亮 D.只增加交變電流的頻率，理想交流電壓表示數(shù)變大 答案　A 解析　電壓表測的是電壓有效值，由題意可知，原線圈兩端電壓有效值為U1＝25V，根據(jù)變壓器的電壓與匝數(shù)關(guān)系可知，開關(guān)S閉合前，交流電壓表示數(shù)即副線圈兩端的電壓：U2＝U1＝25V＝12.5V，故A正確；開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，燈泡與電容器、電阻R并聯(lián)，電路中的電流值增大，線圈對電路中電流的阻礙作用增大，則線圈上分擔(dān)的電壓增大，而U2不變，所以燈泡比閉合前暗，故B錯誤；交變電流的頻率越大，自感線圈對交變電流的阻礙作用越大，故燈泡的亮度要變暗，故C錯誤；交變電流的頻率對變壓器的變壓關(guān)系沒有影響，電壓表示數(shù)不變，故D錯誤. 9.(2018如東縣質(zhì)量檢測)有一種測量物體重力的電子秤，其電路原理圖如圖6虛線框中所示，主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(實質(zhì)上是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實質(zhì)上是電流表).不計踏板的質(zhì)量，已知電流表的量程為2A，內(nèi)阻為1Ω，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R隨壓力F變化的函數(shù)關(guān)系式為R＝30－0.01F(F和R的單位分別是N和Ω).下列說法中正確的是(　　) 圖6 A.該秤能測量的最大體重是2500N B.該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.375A處 C.該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.400A處 D.該秤可以通過電路規(guī)律轉(zhuǎn)換成F＝3200＋關(guān)系進(jìn)行刻度轉(zhuǎn)換 答案　B 解析　由閉合電路歐姆定律得E＝I(r＋rg＋R)，最大電流2 A，則R最小為4 Ω，F(xiàn)最大為2600N，故A錯誤；F＝0時，電路總電阻為32Ω，則此時I0＝＝A＝0.375A，B正確，C錯誤；將R＝30－0.01F代入E＝I(r＋rg＋R)，整理得F＝3200－，D錯誤. 10.(2017鹽城市第三次模擬)如圖7所示是“二分頻”音箱內(nèi)部電路，來自前級電路的電信號，被電容和電感組成的分頻電路分成高頻成分和低頻成分，分別送到高、低音揚聲器，下列說法正確的是(　　) 圖7 A.C1讓低頻成分通過 B.L2讓高頻成分通過 C.揚聲器BL1是低音揚聲器 D.揚聲器BL2是低音揚聲器 答案　D 11.現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng)，要求當(dāng)熱敏電阻的溫度達(dá)到或超過60℃時，系統(tǒng)報警.提供的器材有：熱敏電阻，報警器(內(nèi)阻很小，流過的電流超過Ic時就會報警)，電阻箱(最大阻值為999.9Ω)，直流電源(輸出電壓為U，內(nèi)阻不計)，滑動變阻器R1(最大阻值為1000Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值為2000Ω)，單刀雙擲開關(guān)一個，導(dǎo)線若干. 在室溫下對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié).已知U約為18V，Ic約為10mA；流過報警器的電流超過20mA時，報警器可能損壞；該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，在60℃時阻值為650.0Ω. (1)在圖8中完成待調(diào)節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線. 圖8 (2)電路中應(yīng)選用滑動變阻器(填“R1”或“R2”). (3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng)： ①電路接通前，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值為Ω；滑動變阻器的滑片置于(填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是. ②將開關(guān)向(填“c”或“d”)端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至. (4)保持滑動變阻器滑片的位置不變，將開關(guān)向另一端閉合，報警系統(tǒng)即可正常使用. 答案　(1)見解析圖　(2)R2 (3)①650.0　b　接通電源后，流過報警器的電流會超過20mA，報警器可能損壞?、赾　報警器開始報警 解析　(1)先用電阻箱替代熱敏電阻，連接成閉合回路進(jìn)行調(diào)試.電路圖連接如圖所示. (2)當(dāng)電路中電流Ic＝10mA時，根據(jù)閉合電路歐姆定律有Ic＝，解得R總＝1800Ω，此時熱敏電阻的阻值為650.0Ω，則滑動變阻器的阻值為1150Ω，所以滑動變阻器選R2. (3)①當(dāng)熱敏電阻阻值小于或等于650.0Ω時，報警器就會報警，用電阻箱替代熱敏電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，應(yīng)把電阻箱的阻值調(diào)到650.0Ω.若接通電源后電路中的電流過大(超過20mA)，報警器就會損壞，電流越小越安全，所以為了電路安全，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于b端. ②用電阻箱替代熱敏電阻進(jìn)行調(diào)試，應(yīng)將開關(guān)向c端閉合，開關(guān)閉合后要減小電路中的電阻，直至報警器報警.