最新人教版高中物理选修3-2第六章《传感器及其工作原理》

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人教版高中物理选修3-2课件选修3-2第六章传感器第一节传感器及其工作原理

人教版高中物理选修3-2课件选修3-2第六章传感器第一节传感器及其工作原理
第六章 传感器
列举生活中的一些自动控制实例,
遥控器控制电视开关 日光控制路灯的开关 声音强弱控制走廊照明灯开关等 自动门 等 安检门
第一节 传感器及其工作原理
一、什么是传感器
(1)什么是传感器?
(以干簧管为例引入)
干簧管可以控制灯的熄灭
磁感应强度的变化 电路的通断
簧片的磁化和去磁
干簧继电器的应用事例: 实验电源的过载保护(无需保险丝)
演示:
出示一只音乐茶杯,茶杯平放桌上时,无声无息,提 起茶杯,茶杯边播放悦耳的音乐,边闪烁着五彩的光芒。
音乐茶杯的工作开关又在哪里?开启的条件是什么?
ห้องสมุดไป่ตู้
能够感受非电学量并将它按照一定的规律转化 成电学量的一类元件或组件。
用书挡住底部(不与底部接触),音乐停止,可见音乐 茶杯受光照强度的控制。 光照变化(光强变化)光照时光敏电阻阻值减小 电路接通,音乐响起。
干簧管和音乐茶杯能够感受非电学量并将它按照 一定的规律转化成电学量的一类元件或组件。
传感器的定义:
传感器是指这样一类元件:它能够 感知诸如力、温度、光、声、化学 成分等非电学量,并把它们按照一 定的规律转化成电压、电流等电学 量,或转化为电路的通断。
(2)传感器的作用是什么? 传感器的作用是把非电学量转化为电学量或电 路的通断,从而实现很方便地测量、传输、 处理和控制。
H
nqd
霍尔元件把磁感应强度这个磁学量转化为电压 这个电学量。 5.电容式传感器能够把位移这个力学量转化为电容 这个电学量
课堂自测:
插入电介质,电容增大 电容式传感器能够把位移这个力学 量转化为电容这个电学量。
2、如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图,其 中R1为光敏电阻,R2为定值电阻.此光电计数器 的基本工作原理是( ) AC A.当有光照射 R1时,信号处理系统获得高电压 B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压 C.信号处理系统每获得一次低电压就记数一次 D.信号处理系统每获得一次高电压就记数一次

最新人教版高中物理选修3-2第六章《传感器及其工作原理》知识导学

最新人教版高中物理选修3-2第六章《传感器及其工作原理》知识导学

1 传感器及其工作原理问题探究用遥控器控制电视的开关;用室内温度控制空调的开关;用声音的强弱控制走廊内照明灯的开关;用日光的明暗控制路灯的开关等.你知道这其中的道理吗?敲打微机键盘就可变换显示屏上图文.你知道这其中的秘密吗?答案提示:它们都是利用了传感器将力、光、温度、声等非电学量按一定规律转化为电压、电流等电学量,对电路实行接通或断开,从而达到控制目的.自学导引1.传感器传感器是指这样一类元件:它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等_________量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等_________量,或转换为电路的通断.把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了.传感器一般由敏感元件和输出部分组成,通过敏感元件获取外界信息并转换为_________信号,通过输出部分输出,然后经控制照分析处理.常见的传感器有:_________、_________、_________、_________力敏传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等.答案:非电学电学电光敏传感器热敏传感器位移传感器霍尔元件2.光敏电阻的材料是一种半导体,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好.光敏电阻能够把_________这个光学量转换为电阻这个电学量.它就像人的眼睛,可以看到光线的强弱.答案:光照强弱3.热敏电阻或金属热电阻能够把_________这个热学量转换为电阻这个电学量.当环境温度发生变化时,热敏电阻的阻值发生变化,热敏传感器将_________的变化信号转换为电学信号,它就像人的皮肤,能感受到周围的温度的变化.答案:温度温度4.电容式位移传感器能够把物体_________这个力学量转换为_________这个电学量.答案:位移电容5.霍尔元件能够把_________这个磁学量转换为电压这个电学量.答案:磁感应强度疑难剖析1.热敏电阻的应用【例1】如图6-1-1所示是继电器的原理图,当在接线柱2、3间接入电源时,电磁铁便将衔铁P吸离A而与B接触,从而达到控制电路的目的,接线柱_________与接有电源的热敏电阻串接,接线柱_________与外电路串接,即可在温度过高时切断外电路,实现对外电路的自动控制.图6-1-1思路分析:2、3间与接有电源的热敏电阻串联时,温度高时,电阻小、电流大、电磁铁将衔铁P吸离A,切断电路达到电路自动控制的目的,故2、3间与接有电源的热敏电阻串联,接线柱1、5与外电路串联.2.霍尔元件【例2】 如图6-1-2所示,厚度为h 、宽度为d 的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B 的均匀磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A 和下侧面A ′之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.实验表明,当磁场不太强时,电势差U 、电流I 和B 的关系为U=k dIB 式中的比例系数k 称为霍尔系数.图6-1-2霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成横向电场.横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力.当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差. 设电流I 是由电子的定向流动形成的,电子的平均定向速度为v ,电荷量为e ,回答下列问题:(1)达到稳定状态时,导体板上侧面A 的电势_______________(填“高于”“低于”或“等于”)下侧面A ′的电势.(2)电子所受的洛伦兹力的大小为_______________.(3)当导体板上下两侧面之间的电势差为U 时,电子所受静电力的大小为_____________.(4)由静电力和洛伦兹力平衡的条件,证明霍尔系数k=ne1,其中n 代表导体板单位体积中电子的个数.解析:(1)电子向左定向移动,由左手定则知电子受洛伦兹力向上,故上侧面A 积聚负电子,下侧面积聚正电荷,上侧面电势低于下侧面.(2)f 洛=evB.(3)F 电=Ee=hU e. (4)当静电力和洛伦兹力平衡时: ehU =evB.U=vBh.又I=nevdh 由U=k d IB k=IB dU =nevdhB dvBh =ne 1. 拓展迁移电磁流量计电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积).为了简化,假设流量计是如图6-1-3所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c.流量计的两端与输送流体的管道相连(图6-1-3中虚线).图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料.现于流量计所在处加磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面.当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接,I 表示测得的电流值.已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为( )图6-1-3 A.B I (bR+ρa c ) B.BI (aR+ρc b ) C.B I (cR+ρb a ) D.B I (R+ρa bc ) 提示:本题实质上是有关磁与电传感装置的计算题,综合性强、能力要求高.设管中流体的流速为v ,则在Δt 时间内流体在管中向前移动的距离为v Δt,这样如图画线的流体在Δt 时间内都将流过横截面,设此横截面积为S ,则画线的流体体积ΔV=Sv Δt ,除以时间Δt ,则得到流体在该管中的流量为Q=tV ∆∆=Sv.对于题干所给的流量计,横截面积S=bc ,故流过流量计的流量Q=vbc ,对于给定的流量计,b 与c 是常量,可见测流量实质上是测流速.当可导电流体稳定地流经流量计,流体将切割磁感线,这样在流量计的上、下两面产生感应电动势E=vBc ,其中B 是垂直于流量计前后两面的匀强磁场的磁感应强度,c 是流过流量计流体的厚度,v 是可导电流体在流量计中的流速.这样在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接,如右图所示,则将有电流流过闭合电路.这个闭合电路中的电动势就是由可导电流体沿流量计流动切割磁感线而产生的感应电动势.如图所示,电阻包括外接的电阻R 和可导电流体的电阻r=ρab c .这样根据欧姆定律,得到闭合电路中的电流等于I=)(ab c R vBcρ+由此就得到可导电流体在流量计中流速为 v=Bc I (R+ρabc ) 于是就得到流过流量计的流量 Q=vbc=B I (bR+ρa c ).。

最新人教版高中物理选修3-2第六章《传感器》

最新人教版高中物理选修3-2第六章《传感器》

第六章 传感器知识建构专题应用专题一 传感器的工作原理及常用的敏感元件(1)传感器感受的通常是非电学量,如力、热、磁、光、声等,而它输出的通常是电学量,这些输出信号是非常微弱的,通常要经过放大后,再送给控制系统产生各种控制动作,传感器原理如框图所示。

非电学量→敏感元件→转换器件→转换电路→电学量(2)常见敏感元件及特性。

①光敏电阻:光敏电阻在被光照射时电阻发生变化,光照增强电阻减小,光照减弱电阻增大。

②热敏电阻和金属热电阻:金属热电阻的电阻率随温度的升高而增大,热敏电阻有正温度系数、负温度系数两种。

正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大,负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小。

③霍尔元件:能把磁感应强度这一磁学量转换成电压这一电学量,U H =k IB d。

【例题1】 如图所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I -U 关系曲线图。

(1)为了通过测量得到如图甲所示I -U 关系的完整曲线,在图乙(a)和图(b)两个电路中应选择的是图______;简要说明理由:____________________。

(电源电动势为9 V ,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0~100 Ω)甲乙(2)在图丙所示电路中,电源电压恒为9 V,电流表读数为70 mA,定值电阻R1=250 Ω。

由热敏电阻的IU关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为______V;电阻R2的阻值为______Ω。

丙(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子。

专题二传感器在实际问题中的应用传感器是以一定的精度和规律把被测量量转换为与之有确定关系的、便于测量的量的一种装置。

在处理实际问题时注意被测量量与测量量之间的关系。

同时传感器一般是把被测量量转换成电学量,因此往往与电子元件一起构成电路,所以注意电路分析,特别是各种敏感元件特性及各种常用电子元件的工作特点,要牢记,并针对具体问题灵活处理。

【例题2】加速度计是测定物体加速度的仪器。

人教版高中物理选修(32)第6章第1讲《传感器及其工作原理》PPT课件

人教版高中物理选修(32)第6章第1讲《传感器及其工作原理》PPT课件
①正温度系数的热敏材料(PTC),它的电阻随温度上升而增加. ②负温度系数的热敏材料(NTC),它的电阻随温度的上升而下降. ③临界温度系数的热敏材料(CTC),它的电阻在很小的温度范围 (临界)内急剧下降.
课堂讲义
传感器及其工作原理
二、常见的传感器 3.金属热电阻 特点:电阻率随温度的升高而增大.金属电阻随温度的升高而增加.
课堂讲义
传感器及其工作原理
例1 关于传感器,下列说法正确的是( ) A.光敏电阻和热敏电阻都是由半导体材料制成的 B.传感器主要是通过感知电阻的变化来传递信号的 C.传感器是将非电学量转变为电学量的装置 D.以上说法都不正确
课堂讲义
传感器及其工作原理
二、常见的传感器
1.光敏电阻
(1)特点:阻工作原理
例3 在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用 的今天,担负着信息采集任务的传感器在自动控制、 信息处理技术中发挥着越来越重要的作用,其中热 电传感器是利用热敏电阻将热信号转换成电信号的 元件.某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特 性实验中,安装好如图所示装置.向杯内加入冷水, 温度计的示数为20 ℃,多用电表选择适当的倍率, 读出热敏电阻的阻值R1.然后向杯内加入热水,温度 计的示数为60 ℃,发现多用电表的指针偏转角度较 大,则下列说法正确的是( ) A.应选用电流挡,温度升高换用大量程测量 B.应选用电流挡,温度升高换用小量程测量 C.应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率大的挡 D.应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率小的挡
电场力与洛伦兹力平衡时,有 eUb=evB, 电流 I=neSv=nev·bd 故 U=nIeBd
故下表面电势高
对点练习
传感器及其工作原理
对传感器的理解 1.用遥控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光 信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的是( ) A.红外报警装置 B.走廊照明灯的声控开关 C.自动洗衣机中的压力传感装置 D.电饭煲中控制加热和保温的温控器

高中物理 第六章 传感器 6.1 传感器及其工作原理 新人教版选修3-2

高中物理 第六章 传感器 6.1 传感器及其工作原理 新人教版选修3-2

2.如图是一种测定油箱油量多少或变化多少的装置。 其中电源电压保持不变,R是滑动变阻器,它的金属滑片 是金属杆的一端。当油箱中油量减少时,电压表的示数 将如何变化?
3.关于光敏电阻和热敏电阻,下列说法中正确的是 ()
A.光敏电阻是用半导体材料制成的,其阻值随光照增强 而减小,随光照的减弱而增大 B.光敏电阻是能把光照强度这个光学量转换为电流这 个电学量的传感器
C.热敏电阻是用金属铂制成的,它对温度感知很灵敏 D.热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学 量的传感器
B.化学传感器
C.生物传感器
D.温度传感器
【解析】选C。检测方法为酶标法,故其原理是利用了 生物酶,应为生物传感器,C正确。
【探究训练】
1.为了防止火灾的发生,在宾馆房间的天花板上大多装
有一个传感器,该传感器是 ( )
A.气体传感器
B.光敏电阻传感器
C.压力传感器
D.烟雾传感器
【解析】选D。火灾报警器当有烟雾时,经过漫反射,将 光信号转换成电信号,从而发出警报,所以该传感器是 用光传感器实现报警的,从而制成烟雾传感器,故A、B、 C错误,D正确。
3.热敏电阻和金属热电阻:
类型 比较项目
热敏电阻
金属热电阻
特点 制作材料
电阻率随温_小__ 而_增__大__
半导体
_金__属__
优点 作用
灵敏度好
化学稳定性好,测温范 围大
将温度这个热学量转换为_电__阻__这个电
学量
4.霍尔元件: (1)构造:在很小的半导体薄片上,制作四个电极E、F、 M、N。 (2)霍尔电压:如图,E、F间通入恒定电 流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,则 M、N间出现霍尔电压UH,UH=_k__I d_B _。

人教课标版高中物理选修3-2:《传感器及其工作原理》课件1-新版

人教课标版高中物理选修3-2:《传感器及其工作原理》课件1-新版
光敏电阻为半导体材料,无光照时,载流子极少,导体性 能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性能变好
练习1
例1.如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图,其中R1为光敏
电阻,R2为定值电阻.此光电计数器的基本工作原理是( BD )
A.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压 B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压 C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
A
R1 R2
信号 处理 系统
三、热敏电阻元件
1、探究热敏电阻的特性 ①定性判断热敏电阻随温度变化关系
实验结论:热敏电阻随温度的升高电阻减小
三、热敏电阻元件
②定量判断热敏电阻随温度变化关系
金属电阻
热敏电阻
实验结论:热敏电阻随温度的升高电阻减小 金属电阻随温度的升高电阻增大
练习2
例2. 如图所示:R1为定值电阻,R2为热敏电阻,L为 小灯泡,当温度降低( C )
第六章 传感器
第一节 传感器及其工作原理
引入新课
自动门
自动干手机
探测器
一、什么是传感器
1、干簧管
转换
磁信号 电路通断
一、什么是传感器
2、干簧管在生活中的应用
防撬门报警器
一、什么是传感器
传感器的定 用义 途:
传感声器是指这样一类元件:
电诸如力传、感温器度、光、声、电化阻 学成分
等非温电度学量,并把它们按照一定的电规路律通转断化成
电压、电流等电学量,或转化为电路的通断。
非电学量 → 传感器 → 电学量/电路的通断
二、光敏电阻元件
1、实验探究光敏电阻的特性: ①实验仪器:
②实验结果:

高二物理 选修3-2 第六章 传感器及其工作原理

高二物理 选修3-2 第六章 传感器及其工作原理

三、力传感器
四、温度传感器
导学探究
右图所示为电熨斗的构造,其中双金属
片上层金属的热膨胀系数大于下层金属 .
常温下,电熨斗的上、下触点应当是接 触的还是分离的?当温度过高时双金属 片将怎样起作用? 常温时,电熨斗的上、下触点接触,这样电熨斗接通电源后能
进行加热.当温度过高时双金属片膨胀,因上层的热膨胀系数较
磁场 触.干簧管串联在电路中就成为一个由 半导体 (2). 热 敏 电 阻 : 用
控制的开关.
温度 材料制成,它具有电 阻随
灵敏变化的特性,可以实现对温度的测量.
2、热敏电阻
(1)特点:热敏电阻的阻值大小与温度的高低有关.温度变化, 阻值有明显变化. (2)作用:热敏电阻可以将温度的高低这个热学量转化为电阻这 个电学量.
大,故上层膨胀的厉害,双金属片向下弯曲,弯曲பைடு நூலகம்一定程度 后,两触点分离,电路断开,电热丝停止加热;当温度降低后,
双金属片恢复原状,重新接通电路加热.
五、光传感器
右图所示为光电式烟 尘浓度计的原理图
光源1发出的光线经半透半反镜3,分成两束强度相等的光线.一 路光线直接到达光电转换电路7上,产生作为被测烟尘浓度的参 比信号.另一路光线经反射镜4穿过被测烟尘5到达光电转换电路 6上,其中一部分光线被烟尘吸收或散射而衰减,烟尘浓度越高, 光线的衰减量越大,到达光电转换电路6的光就越弱.两路光线 分别转换成电压信号U1、U2,如果U1=U2,说明被测的光路上没 有烟尘,相反,如果U1、U2相差较大,说明烟尘较大,因此可用 两者之比,算出被测烟尘的浓度.
自动门
自动干手机
雷达测速仪
酒精含量测试仪
电子秤
红外耳温计
航空航天宇宙飞船

高二物理人教版选修3-2第六章 1 传感器及其工作原理

高二物理人教版选修3-2第六章 1 传感器及其工作原理

三、热敏电阻和金属热电阻 1.热敏电阻 热敏电阻由半导体材料制成,其电阻随温度的变化明显,温度升 高电阻减小,如图甲所示为某一热敏电阻的电阻随温度变化的特性 曲线。
2.金属热电阻 有些金属的电阻率随温度的升高而增大,这样的电阻也可以制作 温度传感器,称为热电阻,如图乙所示为某金属导线电阻的温度特 性曲线。
探究一
探究二
探究三
探究四
典例剖析
【例题1】 全面了解汽车的运行状态(速度、水箱温度、油量)是 确保汽车安全行驶和驾驶员安全的举措之一,为模仿汽车油表原理, 某同学自制一种测定油箱油量多少或变化多少的装置。如图乙所
示,其中电源电压保持不变,R是滑动变阻器,它的金属滑片是金属杆
的一端。该同学在装置中使用了一只电压表(图中没有画出),通过
3.霍尔电压:UH=kIdB 。 (1)其中d为薄片的厚度,k为霍尔系数,其大小与薄片的材料有关。 (2)一个霍尔元件的d、k为定值,再保持电流I恒定,则UH的变化就 与磁感应强度B成正比。 4.作用:把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。
搜索“玉兔探月机器人”,了解我国“玉兔”探月机器人 拥有哪些传感器,以后的探月机器人的发展方向等。
B.θ'<θ C.θ'>θ
D.不能确定
解析:光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小,用手掌挡住部
分光线,阻值变大,指针自左向右偏转角度变小,故B正确。
答案:B
探究一
探究二
探究三
探究四
热敏电阻和金属热电阻
问题探究
如图所示,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,再将电表的两支
表笔与负温度系数的热敏电阻RT(温度升高,电阻减小)的两端相连, 这时表针恰好指在刻度盘的正中央。若在RT上擦一些酒精,表针将 如何偏转?若用吹风机将热风吹向热敏电阻,表针将如何偏转?
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1传感器及其工作原理
课堂合作探究
问题导学
一、传感器的工作原理
活动与探究1
1.试分析传感器在控制电路中的作用。

2.在日常生活中,哪些用具可通过手动或其他方法实现?
迁移与应用1
下列说法正确的是()
A.传感器担负着信息采集的任务
B.干簧管是一种能够感知磁场的传感器
C.传感器不是电视遥控接收器的主要元件
D.传感器是把力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具
对传感器的理解
1.传感器能够感受到的外界信息分为:力、磁、温度、光、声、化学成分等非电学量。

2.认识一些制作传感器的元器件
(1)光敏电阻:光敏电阻在暗环境下电阻值很大,强光照射下电阻值很小。

作用: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。

(2)热敏电阻:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显。

作用:半导体热敏电阻也可以用作温度传感器。

(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。

二、敏感元件的分类及异同点
活动与探究2
1.半导体电阻与金属电阻的电阻率有何区别?热敏电阻的伏安特性曲线与金属电阻的伏安特性曲线有何区别?
2.光敏电阻受到光的照射时电阻如何变化?试分析电阻变化的原因。

迁移与应用2
如图为电阻R随温度T变化的图线,下列说法中正确的是()
A.图线1是热敏电阻的图线,它是用金属材料制成的
B.图线2是热敏电阻的图线,它是用半导体材料制成的
C.图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高
D.图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高
课前·预习导学
【预习导引】
1.(1)非电学 电学量 通断 (2)敏感元件
2.软磁性材料 开关 感知磁场
3.(1)越小 (2)不好 增多 变好 (3)光照强弱 电阻
4.减小 增大 金属 温度 电阻
预习交流:答案:利用热敏电阻的有:冰箱启动器、电饭锅等;利用光敏电阻的有:照相机、光控开关、报警器、验钞机等。

5.(2)k IB d
(3)磁感应强度 电压 课堂·合作探究
【问题导学】
活动与探究1:1.答案:传感器的作用就是将不便于测量和控制的非电学量转化为便于测量和控制的电学量。

2.答案:话筒可以将声音转化成为变化的电流;在超市买东西后,将东西放在电子秤上,可将压力转化为电压;电熨斗加热到一定温度后,自动停止工作,可将温度转化为电路的通断。

迁移与应用1:ABD 解析:传感器的任务就是采集信息,A 正确;干簧管的主要构造是由平时不接触的两个极易被磁化的软铁片组成的,它们靠近磁场时被磁化后相互吸引而接触,B 正确;由传感器的定义知,D 正确。

活动与探究2:1.答案:半导体材料的导电机理与金属不同,其电阻率受多种因素的影响,如光照、压力、温度等,且电阻率对这些环境因素特别敏感。

金属电阻的电阻率对这些因素不敏感。

热敏电阻对温度敏感,随温度升高其电阻率明显变化,所以热敏电阻的伏安特性曲线是一条弯曲程度较大的曲线,而金属电阻的伏安特性曲线接近直线。

2.答案:光敏电阻在光的照射下,其电阻变小,原因是在光的照射下,电子获得足够的能量变为自由电子,同时也形成更多的空穴,使光敏电阻的导电性能明显增强,电阻减小。

迁移与应用2:BD 解析:热敏电阻是由半导体材料制成的,其稳定性差,测温范围小,但灵敏度高,其电阻随着温度的升高而减小。

金属电阻阻值随温度的升高而增大,图线1是金属电阻,图线2是热敏电阻。

当堂检测
1.许多楼道照明灯具有这样的功能:天黑时,出现声音它就开启;而在白天,即使有声音它也没有反应,它的控制电路中可能接入的传感器是( )
①温度传感器 ②光传感器 ③声音传感器 ④热传感器
A .①②
B .②③
C .③④
D .②④
答案:B 解析:能感知声音和光照情况,说明电路中接入了光传感器和声音传感器,故B 正确。

2.有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机,洗手后将湿手靠近,机内的传感器就开通电热器加热,有热空气从机内喷出,将湿手烘干,手靠近干手机能使传感器工作,是因为( )
A .改变湿度
B .改变温度
C .改变磁场
D .改变电容
答案:D 解析:根据自动干手机工作的特征,手靠近干手机电热器工作,手撤离后电热器停止工作。

人体是导体,可以与其他导体构成电容器。

手靠近时相当于连接一个电容器,可以确定干手机内设有电容式传感器,由于手的靠近改变了电容大小,故D 正确。

3.关于干簧管,下列说法正确的是( )
A .干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B .干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
C .干簧管接入电路中相当于开关的作用
D.干簧管是作为电控元件以实现自动控制的
答案:CD解析:干簧管能感知磁场,是因为当两个舌簧所处位置的磁场方向相同时,就会相互吸引,所以是做开关来使用,当磁场靠近的时候,就会实现闭合。

4.下列有关各类电阻应用的说法中,错误的是()
A.热敏电阻可应用于温度测控装置中
B.光敏电阻是一种光电传感器
C.电阻丝可应用于电热设备中
D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用
答案:D解析:热敏电阻对温度很敏感,光敏电阻对光照很敏感,电阻丝可用于电加热,这很常见,所以A、B、C三个说法均正确。

交流电、直流电均可通过电阻,电阻对它们均可产生阻碍作用,所以D错误。

5.如图是一火警报警系统的一部分电路示意图。

其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器。

当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()
A.I变大,U变大B.I变小,U变小
C.I变小,U变大D.I变大,U变小
答案:B解析:出现火情时温度升高,R2减小,R总减小,I总增大,U内增大,U ab减小,U R1增大,U并减小,I A减小。

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