第十章第3单元传感器课时作业

1、第十章第3单元传感器课时作业课时作业命题设计题号目标难度较易中等稍难单电容传感器2目标光传感器37、9温度传感器45. 810压力传感器6综合目标传感器的应用11211一、单项选择题（此题共6小题，每题7分，共42分）1. 关于传感器，以下讲法正确的选项是（）A. 所有传感器的材料差不多上由半导体材料做成的B. 金属材料也能够制成传感器C. 传感器要紧是通过感知电压的变化来传递信号的D. 以上讲法都不正确解析：半导体林料能够制成传感器，其他林料也能够制成传感器，如金属氧化物氧 化猛就能够制成温度计，因此A错，B正确传感器不但能感知电压的变化，还能 感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，因此

2、C错.导叭二:导电液体二答案：B2. 如图1所示是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的不处涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化讲明电容值增大时，导电液体的深度力的变化为（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：电容器的电容増大时，电容器两极板的正对面积增大，故刃增大，A选顷正确，答案：A图23. 如图2所示的实验电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R 为光敏电阻，D为发光二极管（电流越大，发出的光越强），与D 相距专门近且不变.以下讲法中正确的选项是 （）A. 当滑动触头向左移动时，L消耗的功率增大B. 当滑动触头

3、向左移动时，L消耗的功率减小C. 当滑动触头向右移动时，L消耗的功率可能不变D. 不管如何样移动潸动触头，L消耗的功率都不变解析：电源电压恒定，也确实是讲，并联电路两端的电压恒定，当滑动触头向左移动时，发光二极管发光变强，光敏电阴的电阴变小，因此电流变大，那么L消耗的功率变大.答案：A4. 如图3所示是观看电阻值随温度变化情形的示意图.现在把杯中 的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情形正确的选项是 （）A. 假如R为金属热电阻，读数变大，且变化专门明显B. 假如R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显C. 假如R为热敏电阻（用半导体材料制作），读数变化专门明显D. 假如R为热敏电阻（用半导

4、体材料制作），读数变化不明显解析：由于金属热电阴的化学稳固性较好，测温范畴较大，因而其热灵敏性差一些；而由半导体林料制成的热敏电阴的电阴值感温灵敏度较高关于杯中水的温度升高或降低，热敏电阴的阴值变化必定比金属热电阴阴值的变化要大因此，假设R为金属热电阴时，欧姆表的示数会变大但并不明显（因为金属热电阴阴值会有较小的增 大，电路中的电流会有较小的变小），故A、B两选项错误同理，假设R为热敏电 阻，水升温时其阴值必有明显的变小，欧姆表的示数必有较明显的变化（即减小）, 故C选项正确而D选项错误5. 在一些星级宾馆的洗手间经常装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器 就开通电热器加热，有热空气从

5、机内喷出，将湿手烘干.手靠近干手机能使传感器 工作，是因为（）A. 改变了湿度B.改变了温度C.改变了磁场D.改变了电容解析：依嬉自动干手机工作的特点,手靠近电热器开始工作,手撒离电热器停止工 作，人是一种导体，能够与其他导体构成电容手靠近时相当于连接一个电容，能 够确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容用湿度和温度来驱 动电热器工作，理论上可行，然而假如干手机是由于湿度、温度的变化而工作就成了室内烘干机答案：D图46. 如图4所示为大型电子地磅电路图，电源电动势为E,内阻 不计.不称物体时，滑片P在A端，滑动变阻器接入电路的 有效电阻最大，电流最小；称重物时，在压力作用下使滑片

6、P 下滑，滑动变阻器的有效电阻变小，电流变大，如此把电流 对应的重量值刻在刻度盘上，就能够读出被称物体的重力 了.假设滑动变阻器上A、B间距离为L,最大阻值等于定值 电阻&的阻值，两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为匕那么所称重物的重力G与电流大小/的关系为（）B G=kLD. G=kILpC. G=j+kL解析：电子地磅上有重物时，依照受力平稳及胡克定律得G = kWt不称物体时,滑片P在A端，放置重物G时,滑片下移A ,变阻器在电路中的有效电阻为R二宇亿4）二兽亿辛）由电路的特点，依照闭合电路欧姆定律可得/ =.将R代入得1 =Ko + KERo , G7?o + T(L-p，整理得G

7、 = 2kL -烹，因此A正确答案：A二、多项选择题（此题共4小题，每题7分，共28分每题有多个选项符合题意，全部选对的得7分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分）图57. 如图5所示，心、尺2为定值电阻，L为小灯泡，为光敏 电阻，当照耀光强度增大时（）A. 电压表的示数増大B. 皿中电流减小C. 小灯泡的功率增大D. 电路的路端电压增大解析：当光强度増大时,心阻值减小，外电路电阻随心的减小而减小，心两端电 压因干路电流增大而増大，同时内电压增大，故电路踣端电压减小，而电压表的示 数増大，A项正确，D项错误；由路端电压减小而/?.两端电压增大知，Ri两端电压 必减小，那么&中电流减小，故B

8、顷正确；结合干路电流增大知流过小灯泡的电流必増大,那么小灯泡的功率増大,C项正确答案：ABC8. 样的电熨斗用合金丝作发热元件，合金丝电阻随温度/变 化的关系如图6中实线所示，由于环境温度以及熨烫的衣 物厚度、干湿不同，熨斗的散热功率不同，因而熨斗的温度 可能会在较大范畴内波动，易损坏衣物.有一种用要紧成分 为BaTiOs被称为PTC”的专门材料作发热元件的电熨 斗.PTC材料的电阻随温度变化的关系如图6中实线所示.依照图线分析可知（）A. 原处于冷态的PTC电熨斗比一般电熨斗升温快B. PTC电熨斗能自动操纵温度，温度稳固在几几之间c. PTC电熨斗能自动操纵温度，温度稳固在几心之间D. P

9、TC电熨斗不能自动操纵温度解析：；令态时PTC材料电阴小，由P二罟知其发热功率大升温快，A对由图可知，温度较低时,PTC林料电阻小，热功率大，生热大于散热，温度升高,电阻迅速増大,牛热功率会减小,当生热功率小于散热功率时，电阻温度降低，电阻减小,生热功率会增大#故当生热功率等于散热功率时,温度会稳固在图中几心之间，实现 自动操纵温度，因此C对，B、D错.图79. 如图7所示为光敏电阻自动记数示意图，被计数的制品放在传 送带上，光源安装在传送带一侧，光电计数装置（信息处理系统） 安装在传送带的另一侧，其中川是光敏电阻，皿是定值电阻， 每当有制品通过时，光线被挡住，计数器就自动把制品数目记 录下来

10、.关于此光电计数器的运用，以下讲法正确的选项是 （）A. 当有光照耀皿时，信号处理系统获得低电压B. 当有光照腿乩时，信号处理系统获得高电压C. 信号处理系统每获得一次高电压就记数一次D. 信号处理系统每获得一次低电压就记数一次解析：当有光线照到乩时，乩的电阴变小，电路电流变大，定值电阻Ri两端的电压变大,因此Rx分得电压要变小,与Z并联的信号处理系统电压也会变小；同理, 当有制品通过时，照到心的光线被制品挡住，川的电阻变大，信号处理系统获得较高电压，因此正确答案是A. C.答案：AC10. 家用电热灭蚊器中电热部分的要紧部件是PTC元件，PTC元 件是由钛酸顿等半导体材料制成的电阻器，其电阻

11、率与温度的 关系如图8所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、控温两 重功能，对此，以下讲法中正确的选项是 （）A. 通电后其功领先增大后减小B. 通电后其功领先减小后增大C. 当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在h到b之间的某一值不变D当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在“或2不变解析：依照PTC元件的电阻率随温度变化的曲线可知：在常温下,它的电阻是相当小的，通入电流以后，随着温度的升高,其电阻领先变小后増大，那么它的功领先变大后变小温度保持在心到2之间的某一值不变,这时候电路处于稳固狀态，假如温度再升高,电阴率变大，导致电流变小，温度就会降下来；假如温度降低,电阴率减小，导

12、致电流变大，温度就会升上去，因此此题正确答案为A、C.答案：AC三、运算题（此题共2小题，共30分.解答时请写出必要的文字讲明、方程式和重要的 演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值运算的题，答案中必须明确写出数值 和单位）11- （15分）如图9所示的装置能够测量汽车在水平路面上做匀加速 直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装 一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着 一个质量为2.0凹的滑块，潸块可无摩擦滑动，两弹簧的另一 端分不压在传感器队上，其压力大小可直截了当从传感器V图9的液晶显示屏上读出现将该装置沿运动方向固定在汽车内，传感器在前，传感器a在后，

13、汽车静止时，传感器a、的示数均为10N.仗取10 in/s2）向.（1）假设传感器a的示数为14 N. b的示数为6.0 N,求现在汽车的加速度大小和方（2）当汽车以如何样的加速度运动时，传感器a的示数恰好为零解析：（1）对滑块进行受力分析如下图，依题意:左侧弹簧对滑块的向右的推力Fi = 14 N右侧弹簧对滑块的向左的推力Fi 二 6.0 N滑块所受合力产生加速度山，依照牛顿第二定律有:F - Fi-maF F2 14 6.0解得:ai =-二n）/s2 = 4.0 m/s2（ii与Fi同方向，即向前（向右）.（2）传感器a的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力FJ = 0.因两弹簧相同，左弹簧伸长 多少，右弹簧就缩短多少，因此右弹簧的弹力变为FJ =20 N.滑块所受合力产生加速度血，由牛顿第二定律得F 合二Fi = mai解得：二今厂二-10 nVs2,员号表示方向向后（向左）12. （15分）温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家电产品中，它是利用 热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的.如图10甲所示，电源的电动 势E=9.0V,内电阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻心保持不变；为热敏 电阻，其电阻值与温度的变