实验十二传感器的简单应用(对应学生用书第208页)一、实验目的1．认识热敏电阻、光敏电阻等传感器中的敏感元件．2．了解传感器的简单应用．二、实验原理1．传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)．2．工作过程三、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．四、注意事项1．在做热敏电阻实验时,加开水后要等一会儿再测其阻值,以使电阻温度与水的温度相同,并同时读出水温．2．光敏电阻实验中,如果效果不明显,可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中,并通过盖上小孔改变照射到光敏电阻上的光的强度．五、实验过程(一)研究光敏电阻的光敏特性1．实验步骤(1)将光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器、学生电源按如图实-121所示电路连接好,其中多用电表置于“×100”挡;图实121(2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值,并记录数据;(3)打开电源,让小灯泡发光,调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察表盘指针显示光敏电阻阻值的情况,并记录;(4)用手掌(或黑纸)遮光时光敏电阻阻值又是多少,并记录．2．数据处理把记录的结果填入表中,根据记录数据分析光敏电阻的特性．结论:光敏电阻的阻值被光照射时发生变化,光照增强电阻变小,光照减弱电阻变大．(二)研究热敏电阻的热敏特性1．实验步骤(1)按如图实122所示连接好电路,将热敏电阻绝缘处理;图实122(2)把多用电表置于“欧姆”挡,并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值,并记下温度计的示数;(3)向烧杯中注入少量的冷水,使热敏电阻浸没在冷水中,记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值;(4)将热水分几次注入烧杯中,测出不同温度下热敏电阻的阻值,并记录．2．数据处理(1)根据记录数据,把测量到的温度、电阻值填入表中,分析热敏电阻的特性．(2)在坐标系中,粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线．(3)根据实验数据和Rt图线,得出结论: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．(对应学生用书第208页)考点一|热敏电阻的原理及应用某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性,请你在图实123的实物图上连线．图实123(2)实验的主要步骤:①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,________,________,断开开关;③重复第②步操作若干次,测得多组数据．(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得图实-124所示的Rt关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的Rt关系式:R＝________＋________t(Ω)．图实124[解析](3)根据R＝就可求出不同温度下热敏电阻的阻值,并据此绘得Rt图线．在图线上取两点,当t1＝10℃时,R1＝104Ω,当t2＝60℃时,R2＝124Ω,Rt图线的斜率为＝0.4;将图线延长,图线交于原点,说明t＝0℃时的电阻为100Ω,故Rt关系式为R＝100＋0.4t(Ω)．[答案](1)如图所示(2)②读取温度计示数读取电压表示数(3)1000.4(2016·全国Ⅰ卷)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时,系统报警．提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过Ic时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω),滑动变阻器R2(最大阻值为2000Ω),单刀双掷开关一个,导线若干．在室温下对系统进行调节．已知U约为18V,Ic约为10mA;流过报警器的电流超过20mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60℃时阻值为650.0Ω.(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线．图实125(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)．(3)按照下列步骤调节此报警系统:①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为________Ω;滑动变阻器的滑片应置于________(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是_____________________________...
