1、成才之路 物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 选修3-2 传感器第六章章末小结第六章规 律 方 法2触 及 高 考3考 题 探 析4临 场 练 兵5知 识 结 构1知 识 结 构规 律 方 法一、传感器的工作原理和常用敏感元件1传感器的工作原理传感器感受的通常是非电学量，如力、热、磁、光、声等，而它输出的通常是电学量，这些输出信号是非常微弱的，通常要经过放大后，再送给控制系统产生各种控制动作，传感器原理如框图所示：2常见敏感元件及其特性(1)光敏电阻：光敏电阻在被光照射时电阻发生变化，光照增强电阻减小，光照减弱电阻增大。(2)热敏电阻和金属热电阻：金属热电阻的电阻率随温度升高而增大，热敏
2、电阻有正温度系数电阻、负温度系数电阻两种。正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大，负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小。(4)电容：平行板电容器的电容与极板面积、极板间距及电介质材料有关，电容器可以感知引起电容变化的任一外界信息，并将其转化为电容变化，例如，当极板受力时会改变极板间距，从而引起电容变化。3传感器的应用传感器的应用过程包括三个环节：感、传、用(1)“感”是指传感器的敏感元件感受信息。(2)“传”是指通过电路等将传感器敏感元件获取的信息传给执行机构。(3)“用”是指执行机构利用传感器传来的信息进行某种显示或某种动作。(4)传感器应用的一般模式解析：电路图如图所示当温度低于
3、某一值时，热敏电阻的阻值很大，流过电磁继电器的电流很小，继电器无法吸引衔接P，K处接通，电炉丝处于加热状态；当温度高于某一值时，热敏电阻的阻值变得很小，通过电磁继电器的电流越大，继电器吸引衔接P，K处断开，电炉丝停止加热。答案：见解析点评：本题是传感器的应用问题，考查学生的实验与探究能力。二、日常生活中常见的传感器1几种传感器及与其相联系的物理知识，如下表传感器种类敏感元件与之相联系的物理知识光电传感器光敏电阻直流电路动态分析温度传感器热敏电阻直流电路问题力传感器压敏电阻等力学、运动学与直流电路电容传感器电容力、运动与含容电路2.几种常见的传感器(1)红外线传感器：常用于家电遥控器、红外测温仪
4、、生命探测器、自动门等。(2)压力传感器：常用于电子秤、水位控制器等装置。(3)温度传感器：主要元件是热敏电阻或金属热电阻，常用于恒温箱、电饭锅等家用电器。(4)光电传感器：主要元件是光敏电阻、光电管等，常用于火灾报警器、光控开关等。(5)酒精浓度传感器：测量呼气的酒精含量就可以判断其饮酒程度，交通警察使用这样的酒精传感器就能迅速、准确地检查出机动车驾驶员是否酒后驾车。AU越大，表示c越大，c与U成正比BU越大，表示c越大，但是c与U不成正比CU越大，表示c越小，c与U成反比DU越大，表示c越小，但是c与U不成反比答案：B点评：本题属于传感器在日常生活中的应用问题，考查的主要知识点还是闭合电路
5、的动态分析问题，酒精气体传感器的电阻随酒精浓度的增大而减小。触 及 高 考本章内容是新课程标准新增加的内容，知识新颖、实用，与科技、社会结合紧密，高考中出现的机率增大。考题很可能与力学、电磁学、热学等知识综合，但不会考查大量的技术细节。题型会以选择、填空、电路连接为主。考 题 探 析(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成_(填“线性”或“非线性”)关系。(2)由图(b)可知，am图线不经过原点，可能的原因是_。(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是_。钩码的质
6、量应满足的条件是_。解析：(1)由图象可以判断加速度与钩码的质量成非线性关系。(2)当有拉力时无加速度说明存在摩擦力。(3)为了验证实验结论，要平衡摩擦力，本实验中由于把钩码的重力作为拉力。因此必需满足Mm的条件。答案：(1)非线性(2)存在摩擦力(3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力 远小于小车的质量临 场 练 兵一、选择题(1题为单选题，2、3题为多选题)ARM变大，且R越大，U增大越明显BRM变大，且R越小，U增大越明显CRM变小，且R越大，U增大越明显DRM变小，且R越小，U增大越明显答案：CA发光二极管 B热敏电阻C霍尔元件D干电池答案：BC解析：发光二极管具有单向导电性，A错；热敏电阻
7、和霍尔元件都可以作为传感器。B、C对；干电池是电源不能作为传感器，D错。A霍尔元件前表面的电势低于后表面B若电源的正负极对调，电压表将反偏CIH与I成正比D电压表的示数与RL消耗的电功率成正比答案：CD二、非选择题温度t()30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0RL阻值()54.3 51.5 48.3 44.7 41.4 37.9 34.7回答下列问题：(1)根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线。(2)为了检验RL与温度t之间近似为线性关系，在坐标纸上作RLt关系图线。(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所 示。电 流 表 的 读 数 为 _，电 压 表 的 读 数 为_。此时等效电阻RL的阻值为_；热敏电阻所处环境的温度约为_。答案：(1)(2)见解析(3)115mA5.00V43.564.0解析：(1)根据电路图连接实物图；(2)根据数据描出点，作出直线；(3)电流表读数：
