第课时实验:传感器的简单使用【测控导航】知识点题号1.热敏传感器的应用62.光敏传感器的应用2、53.其他类传感器的应用1、3、41.(陕西西安市八校高三联考)有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)○、显示体重的仪表G(实质是理想电流表),设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻R随压力变化的函数式为R=30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).则下列说法正确的是B.(填选项前字母)A.该秤能测量的最大体重是1300NB.体重为1300N○应标在电流表G刻度盘2A刻度处C.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)○应标在电流表G刻度盘0刻度处D.○该秤零刻度线应标在电流表G刻度盘的最大刻度处解析:电路中允许的最大电流为I1=3A,由闭合电路欧姆定律E=I1(R+r)得,Rmin=2Ω,代入R=30-0.02F得,Fmax=1400N,选项A错误;同理,体重为1300N时,I2=2A,选项B正确;同理,当体重为零时,I3=0.375A,选项C、D均错误.2.A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球.两块金属板接在如图所示的电路中.电路中的R1为光敏电阻,R2为滑动变阻器,R3为定值电阻.当R2的滑动触头P在a端时闭合开关S.此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ,电源电动势E和内阻r一定.则以下说法正确的是D.(填选项前字母)A.若将R2的滑动触头P向b端移动,则I不变,U增大B.保持滑动触头P不动,用更强的光线照射R1,则I增大,U增大C.保持滑动触头P不动,用更强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变大D.保持滑动触头P不动,用更强的光照射R1,则U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值的比值不变解析:由题中电路图看出,电压表V测量的是路端电压大小,电路稳定时R2支路中无电流,R2两端电压为零,将R2的滑动触头向b端移动不会影响电压表V和电流表A的读数,故选项A错误;两极板A、B之间的电压等于光敏电阻R1两端的电压,用更强的光线照射R1,R1的阻值变小,电路电流I变大,路端电压U变小,R3两端电压变大,R1两端电压变小,则小球重新达到稳定后θ变小,故选项B、C均错误;设强光照射R1前电压表V和电流表A的示数分别为U1、I1,强光照射R1后电压表V和电流表A的示数分别为U2、I2,则E=U1+I1r,E=U2+I2r,解得r==,可见,选项D正确.3.酒精测试仪的工作原理如图(甲)所示,其中P是半导体型酒精气体传感器,该传感器电阻r'的倒数与酒精气体的浓度c成正比,R0为定值电阻.图(乙)中关于电压表示数的倒数()与酒精气体浓度的倒数()之间关系的图象正确的是A.(填选项前字母)解析:电压表的示数为U=,由于r'的倒数与酒精气体浓度成正比,设=kc(k>0),则U==即=+(k>0),A项正确.4.如图所示,两块金属板水平放置,与左侧水平放置的线圈通过开关S用导线连接.压力传感器上表面绝缘,位于两金属板间,带正电小球静止于压力传感器上,变化的磁场沿线圈的轴向穿过线圈.S未接通时传感器的示数为1N,S闭合后传感器的示数变为2N.则磁场的变化情况可能是A.(填选项前字母)A.向上均匀增大B.向上均匀减小C.向下非均匀增大D.向下非均匀减小解析:S未闭合时,金属板间无电场,传感器的示数等于小球重力;S闭合后,传感器的示数为2N恒定,说明小球所受电场力恒定,方向向下,金属板上极板带正电荷;根据楞次定律判断得出选项A正确,其他选项均错误.5.(湖北孝感市高三一模)DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.“学生实验用DIS”研究机械能守恒定律的装置如图(a)所示,摆动小球上安装有遮光片J,其宽度Δs已输入计算机,在图中A、B、C、D四处都安上光电传感器,所测得的数据都会自动输入计算机处理,由计算机程序计算出所需的物理量,并画出图象.某组同学在一次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,得到三条图线,如图(b)所示.图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E.试回答下列问题:(1)图(a)所示的实验装置中,光电传感器采集的数据是.(2)图(b)甲、乙、丙三条图线中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线依次是.(3)根据图(b)所示的实验图象,可以得出的结论是.解析:(1)计算小...
