（通用版）高考物理大一轮复习 第11章 交变电流 传感器 实验12 传感器的简单使用教学案-人教版高三全册物理教学案

实验十二 传感器的简单使用1．实验目的(1)了解常见传感器元件的作用。(2)探究热敏电阻、光敏电阻的特性。2．实验原理传感器将感受到的非电学量(力、热、光、声等)，转换成便于测量的电学量。3．实验器材热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等。4．实验过程(1)研究热敏电阻的特性① 按如图所示连接好实物。② 将热水分几次注入烧杯中，测量每次水的温度、热敏电阻的阻值。③ 总结：热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，随温度的降低而增大。(2)研究光敏电阻的特性① 将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器按如图所示正确连接，多用电表置于“×100”挡。② 先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值。③ 打开电源，让小灯泡发光，调节灯泡的亮度使之逐渐变亮，观察光敏电阻的变化情况。④ 用黑纸遮光时，观察光敏电阻的变化情况。⑤ 总结：光照增强光敏电阻阻值变小，光照减弱光敏电阻阻值变大。 热敏电阻的特性与应用1．热敏电阻的特性热敏电阻的阻值随温度升高而减小，随温度降低而增大。2．热敏电阻的作用将温度这个热学量转换为电阻这个电学量。[题组训练]1．利用负温度系数热敏电阻(温度越高，电阻越小)制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高。(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变________(选填“大”或“小”)。(2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度为 20 ℃(如图甲所示)，则 25 ℃的刻度应在20 ℃的刻度的________(选填“左”或“右”)侧。甲 乙(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路。[解析] (1)因为温度降低时，负温度系数热敏电阻的阻值增大，故电路中电流会减小。(2)由(1)的分析知，温度越高，电流越大，25 ℃的刻度应对应较大电流，故在 20 ℃的刻度的右侧。(3)电路如图所示[答案] (1)小 (2)右 (3)见解析2．如图所示，一热敏电阻 RT放在控温容器 M 内；为毫安表，量程为 6 mA，内阻为数十欧姆；E 为直流电源，电动势约为 3 V，内阻很小；R 为电阻箱，最大阻值为 999.9 Ω；S 为开关。已知 RT在 95 ℃时的阻值为 150...