高考物理一轮复习 第11章 交变电流 传感器 实验12 传感器的简单应用用书-人教版高三物理试题VIP免费

实验十二传感器的简单应用一、实验目的1．认识热敏电阻、光敏电阻等传感器的特性．2．了解传感器的简单应用．二、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．考点一|热敏电阻的原理及应用[母题]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121的实物图上连线．图实121(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122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122【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[借题悟法·核心点拨]1.考查实验原理及连线[第(1)问](1)根据实验要求进行连线．(2)电压表应直接并联在待测热敏电阻两侧．(3)连线时注意电流的流向.2.考查实验步骤[第(2)问](1)实验过程中应逐步升温，待温度稳定后再读数．(2)实验时应测多组数据，以减小实验误差.3.考查识图能力和数据处理方法[第(3)问](1)根据R＝求出不同温度下热敏电阻的阻值．(2)由Rt关系图线找出R与t的函数关系式．(3)本实验的主要误差来源于温度计和电压表的读数.[母题迁移]1．(2017·贵阳模拟)图实123为用电源、电磁继电器、滑动变阻器、绿灯泡、小电铃、半导体热敏电阻、开关、导线等组成的一个高温报警器电路图，要求是：正常情况绿灯亮有险情时电铃报警，则图中的甲、乙、丙分别是()图实123A．小电铃、半导体热敏电阻、绿灯泡B．半导体热敏电阻、小电铃、绿灯泡C．绿灯泡、小电铃、半导体热敏电阻D．半导体、热敏电阻、绿灯泡、小电铃B[根据要求，在常温下热敏电阻甲阻值较大，电磁铁磁性较弱，不能将衔铁吸下，此时绿灯所在电路接通，绿灯亮，所以丙为是绿灯；温度升高，热敏电阻阻值较小，控制电路电流增大时，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下，丙电路断开，乙电路接通电铃响，所以乙为小电铃；由以上的分析可知，甲是半导体热敏电阻．故选B.]2．(2016·全国乙卷)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124(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____________________________________________________________________________________________________________________________.②将开关向________(“填c”“或d”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至______________________________________________________．(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．【解析】(1)电路图连接如图．(2)报警器开始...