全优课堂2016-2017学年高中物理第3章传感器章末整合课件

章末整合知识网络专题一几种敏感元件的特性1．光敏电阻光敏电阻由金属硫化物等半导体材料制成，其电阻率对光非常敏感，光照增强时电阻率明显减小．2．热敏电阻(1)热敏电阻也是由半导体材料制成的，其电阻率对温度非常敏感．(2)热敏电阻分为正温度系数热敏电阻(PTC热敏电阻，其电阻随温度升高而增大)和负温度系数热敏电阻(NTC热敏电阻，其阻值随温度升高而减小)．热点专题3．电容器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．图甲为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的IU关系曲线图．例1甲(1)为了通过测量得到如图甲所示IU关系的完整曲线，在图乙和丙两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：________.(电源电动势为9V，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0～100Ω)乙丙(2)在图丁所示电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1＝250Ω.由热敏电阻的IU关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为__________V；电阻R2的阻值为________Ω.(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子．丁(3)恒温箱、自动孵化器、热敏温度计等．

答案：(1)乙因为乙电路电压可从0V调到所需电压，电压调节范围大(2)5.0117.6(3)恒温箱、自动孵化器、热敏温度计等(任选一例)当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值________(填“变大”“不变”或“变小”)．半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随________变化而改变的特性制成的．解析：本题考查传感器中两个常用元件光敏电阻和热敏电阻的性质．光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，它可把光学量变为电阻这一电学量，常用以制造光控开关，热敏电阻对温度反应敏感，它的阻值随温度的变化而变化．答案：变小温度例2专题二传感器在实际问题中的应用1．传感器是以一定的精度和规律，将所感受到的物理量(如力、热、磁、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)的一类元件．2．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．如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动，弹簧处于原长时，P1刚好指着A端，P1与托盘固定相连，若P1、P2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小．已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m0，电源电动势为E，内阻不计，当地的重力加速度为g.求：(1)托盘上未放物体时，在托盘自身重力作用下，P1离A的距离x1.例3(2)托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2.(3)托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调节P2，使P2离A的距离也为x1，从而使P1、P2间的电压为零．校准零点后，将物体m放在托盘上，试推导出物体质量m与P1、P2间的电压U之间的函数关系式．解