传感器的简单使用(精选)
传感器的简单应用
取一块电饭锅用的感温铁氧体，使它与一块小的永磁吸在一起。用功率较大 的电烙铁给铁氧体加热，经过一段时间后会发生什么现象
温度升高到一定数值时，感温铁氧体的磁性消失，
感温铁氧体与磁铁分离。
2、电饭锅的原理
（1）开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁 体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢 复到图示状态。 （2）水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。 （3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升 高，当温度升至“居里点103℃”时，感温 磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被 弹开，触点分离，切断电源，从而停止加 热． （4）如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保 持100℃不变，温度低于“居里点103℃”， 电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度 升高到103℃才能自动断电。
C 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变
D 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势
5.电容式传感器 电容器的电容C决定于极板的正对面积S、极板间距离d以及极 板间的电介质这几个因素。如果某一物理量（如角度、位移、深 度等）的变化能引起上述某个因素的变化，从而引起电容的变化， 则通过测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化，起这种 作用的电容器称为电容式传感器。 θ 图甲是测量 角度θ 的电容式传感器，原理是 由于C∝S，动片与定片间的角度θ发生 。 变化时，引起S的变化，通过测出C的 甲 定片 变化，测量动片与定片间的夹角θ
传感器的简单应用
一、传感器的含义
传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、 流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量 （如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用。一般由 敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，如： 非电物理量 敏感元件 转换器件 转换电路 电学量
传感器的简单使用讲课文档
关。请根据温度表的设计原理和电路图,写出电流与温度的关系式I=
(用题目中给定的符号)。
(4)根据对应温度记录的电流表示数,重新刻制电流表的表盘,改装成温
度表。根据改装原理,此温度表表盘刻度线的特点是:低温刻度在
(选填“左”或“右”)侧,刻度线分布是否均匀?
1.研究热敏电阻的热敏特性
(1)实验步骤
①按如图所示连接好实物,将热敏电阻绝缘处理。
②将多用电表置于“欧姆”挡,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。
第三页，共28页。
(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R-t图线,得出结论。
第四页，共28页。
2.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、灯泡、滑动变阻器按如图所示的电路连
第十二页，共28页。
命题点一
命题点二
答案:见解析
解析:(1)光敏电阻的阻值随光照度变化的曲线如图丙所示。特点:
光敏电阻的阻值随光照度的增大非线性减小。
丙
第十三页，共28页。
命题点一
命题点二
丁
(2)当光照度降低至1.0 lx时,光敏电阻阻值为20 kΩ,1、2两端电压为2 V,
电源电动势为3 V,所以电路中还要有一个分压电阻,阻值为10 kΩ,即选用R1,
高中物理 专题12 传感器的简单使用(解析版)
专题12 传感器的简单使用【2023高考课标解读】1.知道什么是传感器，知道光敏电阻和热敏电阻的作用.2.能够通过实验探究光敏电阻和热敏电阻的特性.3.了解常见的各种传感器的工作原理、元件特性及设计方案．【2023高考热点解读】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。
例1.如图所示，一热敏电阻R T放在控温容器M内；为毫安表，量程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R T在95 ℃时的阻值为150 Ω，在20 ℃时的阻值约为550 Ω。
现要求在降温过程中测量在20～95 ℃之间的多个温度下R T的阻值。
(1)在图中画出连线，完成实验原理电路图。
(2)完成下列实验步骤中的填空：a．依照实验原理电路图连线。
b．调节控温容器M内的温度，使得R T的温度为95 ℃。
c．将电阻箱调到适当的阻值，以保证仪器安全。
d．闭合开关，调节电阻箱，记录电流表的示数I0，并记录________。
2021届高考物理必考实验十二：传感器的简单使用【含答案】
2021届高考物理必考实验十二：传感器的简单使用1.实验原理(1)传感器的作用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)传感器的工作过程通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定的规律转换成便于测量的信号。
例如,光电传感器是利用光敏电阻将光信号转换成电信号;热电传感器是利用热敏电阻或金属热电阻将温度信号转换成电信号。
转换后的信号经过电子电路的处理就可达到方便检测、自动控制、遥控等各种目的。
传感器工作的原理可用下图表示:2.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、滑动变阻器、开关、导线等。
3.实验步骤及数据处理(1)研究热敏电阻的热敏特性①实验步骤a.按图所示连接好电路,将热敏电阻绝缘处理。
b.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。
c.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出的热敏电阻的阻值。
d.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a.根据记录数据,把测量到的温度、电阻阻值填入下表中,分析热敏电阻的特性。
次数123456待测量温度/℃电阻/Ωb.在坐标系中,粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线。
c.根据实验数据和R-t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。
(2)研究光敏电阻的光敏特性①实验步骤a.将光电传感器、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图所示电路连接好,其中多用电表置于“×100”的欧姆挡。
b.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。
c.打开电源,让小灯泡发光,调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录。
d.观察用手掌(或黑纸)遮光时电阻的阻值,并记录。
②数据处理把记录的结果填入下表中,根据记录数据分析光敏电阻的特性。
实验12 传感器的简单使用
实验十二传感器的简单使用1．按图连接好电路，将热敏电阻绝缘处理。
2．把多用电表置于“欧姆”挡，并选择适当的倍率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。
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。
次数12345 6待测量温度(℃)电阻(Ω)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，如图所示。
3．根据实验数据和R－t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。
1．将光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器等按如图所示电路连接好，其中多用电表置于“欧姆”挡。
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，观察表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。
4．用手掌(或黑纸)遮光，观察表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。
1．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。
光照强度弱中强无光照射阻值/Ω2．根据实验数据得出结论：光敏电阻在被光照射时阻值发生变化，光照增强电阻变小，光照减弱电阻变大。
1．温度计读数带来的误差：可以选用精度高的温度计并读数三次取平均值。
2．欧姆表的读数带来的误差：可以对同一温度、同一光照强度下的电阻读数三次取平均值。
1．在做研究热敏电阻的特性实验时，加入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，并同时读出水温和电阻值。
2．研究光敏电阻的特性实验中，如果效果不明显，可将光敏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。
3．欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零。
考点1热敏电阻的应用例1如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为150 Ω。
物理一轮复习 专题49 传感器的简单使用(测)(含解析)
专题49 传感器的简单使用【满分:110分时间：90分钟】一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中。
18题只有一项符合题目要求； 912题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）1．美国科学家Willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器件（CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件不可作为传感器的是： ( )A．干簧管B．干电池C．霍尔元件D．热敏电阻【答案】B【解析】干簧管、霍尔元件以及热敏电阻都可以做传感器，但是干电池不能做传感器，故选B。
【名师点睛】此题是对传感器的考查；关键是了解传感器的工作原理及其作用，并且要了解物理学史等知识。
2．通常当人走向银行门口时, 门会自动打开,是因为门上安装了下列那种传感器：（ )A．温度传感器 B．压力传感器C．红外线传感器 D．声音传感器【答案】C【名师点睛】一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线,被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的；一切物体都能发出红外线，随着温度越高发出红外线越强。
3．以下家用电器中不是利用温度传感器的是：（）Ａ．空调机Ｂ．自动门Ｃ．电冰箱Ｄ．电饭煲【答案】B【解析】空调机利用了温度传感器来确保恒温工作，故应用了温度传感器,故A正确;而自动门是利用红外线，没有应用温度传感器，故B错误；电冰箱利用了温度传感器,故C正确;电饭锅,则是由电流做功产生热量,当达到103℃时，磁钢失去磁性，导致开关关闭,所以属于温度传感器,故D正确。
【名师点睛】本题考查了温度传感器在家用电器中的应用,了解各种家用电器的工作原理是解题的关键．热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化．它们的电阻都是变小，而金属电阻则是变大。
高中物理实验课程【高中物理实验课程】实验11 传感器的简单使用 含解析
实验十一传感器的简单使用考纲解读1。
知道什么是传感器，知道光敏电阻和热敏电阻的作用。
2。
能够通过实验探究光敏电阻和热敏电阻的特性。
3.了解常见的各种传感器的工作原理、元件特性及设计方案．基本实验要求Ⅰ研究热敏电阻的特性1．实验原理闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察．2．实验器材半导体热敏电阻、多用电表、温度计、铁架台、烧杯、凉水和热水．3．实验步骤（1)按实验原理图甲连接好电路,将热敏电阻绝缘处理；(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．4．数据处理在图1坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线．图15．实验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．6．注意事项实验时,加热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．基本实验要求Ⅱ研究光敏电阻的光敏特性1．实验原理闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察．2．实验器材光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器、导线、电源．3．实验步骤（1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器如实验原理图乙所示电路连接好，其中多用电表置于“×100"挡;(2）先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，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，观察多用电表表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录．(4)用手掌(或黑纸）遮光时，观察多用电表表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录．4．数据处理根据记录数据分析光敏电阻的特性．5．实验结论（1）光敏电阻在暗环境下电阻值很大,强光照射下电阻值很小．（2）光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量．6．注意事项(1)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射到光敏电阻上的光的多少来达到实验目的；(2）欧姆表每次换挡后都要重新调零．考点一温度传感器的应用例1 对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻R T,在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的．某同学将R T和两个适当的定值电阻R1、R2连成图2虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻R L的阻值随R T所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围．为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下R L的阻值，测量电路如图2所示,图中的电压表内阻很大．实验中的部分实验数据测量结果如表所示。
实验十一传感器的简单应用
(1)应该把恒温箱内旳加热器接在
(填“A、
B”端或“C、D”端).
(2)假如要使恒温箱内旳温度保持50℃,可变电阻R′旳
阻值应调整为
Ω.
解析 恒温箱内旳加热器应接在A、B端.当线圈中旳电 流较小时,继电器旳衔铁在上方,恒温箱旳加热器处于工 作状态,恒温箱内温度升高. 伴随恒温箱内温度升高,热敏电阻R旳阻值变小,则线圈 中旳电流变大,当线圈旳电流不小于或等于20 mA时,继 电器旳衔铁被吸到下方来,则恒温箱加热器与电源断开, 加热器停止工作,恒温箱内温度降低. 伴随恒温箱内温度降低,热敏电阻R旳阻值变大,则线圈 中旳电流变小,当线圈旳电流不不小于20 mA时,继电器 旳衔铁又被释放到上方,则恒温箱加热器又开始工作,这 么
图8 (1)若传感器a旳示数为14 N,b旳示数为6.0 N,求此时 汽车旳加速度大小和方向.
(2)当汽车以怎样旳加速度运动时,传感器a旳示数为零.
解析 传感器上所显示出力旳大小,即弹簧对传感器旳压
力,据牛顿第三定律知,此即为弹簧上旳弹力大小,亦即该
弹簧对滑块旳弹力大小.
(1)如右图所示,依题意：左侧弹簧对
3.传感器旳元件:制作传感器时经常使用旳元件有光敏 电阻、热敏电阻、金属热电阻、霍尔元件等.
(1)光敏电阻:光敏电阻能把光照强弱这个光学量转换为
电阻这个电学量.
①特征:光敏电阻在被光照射时电阻发生变化.光照增
强,电阻变小;光照减弱,电阻增大.
②工作原理:光敏电阻是用半导体材料制成旳,硫化镉
在无光时,载流子(导电电荷)极少,导电性能不好;伴
3.霍尔元件:霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转
换为电压这个电学量.
①特征:霍尔电压UH= k
IB d