高考物理(人教版)第一轮复习课件 实验11传感器的简单应用
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高三物理一轮复习 第十章 交变电流 传感器 实验十一 传感器的简单应用课件
[题组突破] 3．(多选) (2015·聊城模拟)如图实-11-7 所示，
R1、R2 为定值电阻，L 为小灯泡，R3 为光 敏电阻，当照射光强度增大时 ( ) A．电压表的示数增大 B．R2 中电流减小 C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压增大
图实-11-7
解析
4．(多选)利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件
图实-11-2
考查识图能力和数据处理方法
1根据R＝UI 求出不同温度下热敏电阻的阻值。 2由R-t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。
[题组突破]
1．(2015·长春模拟)温度传感器广泛应用于家用电器中，它是
利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的。如图实
电阻的温度是
()
A．60 ℃ C．100 ℃
图实-11-3 B．80 ℃ D．120 ℃
解析
2. (2016·北京四中三模)如图实-11-4 所示，一热敏电阻 RT 放在控 温容器 M 内；A 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 RT 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 RT 的阻值。
解析
考点二 光敏电阻的应用
[典例 2] 为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关 控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是 阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强 弱，光越强照度越大，照度单位为 lx)。某光敏电阻 RP 在不同 照度下的阻值如下表：
高考物理新课标一轮复习课件实验传感器的简单应用
原理
通过特定的物理效应（如 压电效应、压阻效应等） 将力学量转换为电信号。
分类
根据测量原理和应用范围 的不同，力学量传感器可 分为多种类型，如压力传 感器、加速度传感器等。
压力、重量测量原理及应用
压力测量原理
利用压电效应或压阻效应 ，将压力转换为电信号进 行测量。
重量测量原理
通过测量物体对支撑面的 压力来间接测量物体的重 量。
量。
02
电流测量原理
采用电流互感器或霍尔元件等，将大电流转换为小电流或电压信号进行
测量。
03
应用
在电力系统中，电压、电流的测量是实现电能计量、保护和控制的基础
。同时，在电子设备中，电压、电流的测量也是实现设备正常运行和故
障诊断的重要手段。
电阻、电容测量原理及应用
电阻测量原理
通过测量电阻两端的电压和流过的电流，利用欧姆定律计算出电阻值。
利用计算机软件对实验数据进行处理和分析，包括数据的滤波、放大、转换等操作，以得到所需的实验结果。
结果分析和讨论
结果分析
根据实验数据，分析传感器的性能特点 和工作原理，比较不同传感器之间的差 异和优缺点。
VS
结果讨论
针对实验结果，讨论传感器在实际应用中 的意义和作用，以及改进和提高传感器性 能的方法和途径。同时，可以探讨传感器 在其他领域的应用前景和发展趋势。
传感器分类
根据输入物理量可分为位移传感器、速度传感器、温度传感 器、压力传感器等；根据工作原理可分为电阻式、电容式、 电感式、压电式等。
工作原理及特点
工作原理
传感器的工作原理是将被测量（如位移、速度、温度等）转换为电信号。不同 类型的传感器采用不同的转换原理，如电阻式传感器利用电阻值随被测量变化 而变化，电容式传感器利用电容量随被测量变化而变化。
高考物理复习实验传感器的简单应用课件 新人教版
• (2)由于研究热敏电阻的伏安特性曲线， 要求测量数据范围大，所以应采用分压接 法．热敏电阻为小电阻，应采用外接法， 如图甲所示．
• (3)连线图如图乙所示
• 【例2】 (2009·安徽十校测试)某同学用 如图甲所示的电路测量一个电容器的电 容．图中R为20kΩ的电阻，电源电动势 为6.0V.将传感器连接在计算机上，经处 理后，画出电容器i—t图象如图乙所示
• (2)将多用电表的选择开关置于欧姆挡，
选倍率择合适的
，并进行欧姆调零．
• (3)待温度计示数稳定后，把测得的温度、 电阻值填入表中．
• (4)分几次向烧杯中倒入少量热水，测得 几组温度、电阻值填入表中．
• (5)在坐标纸上，描绘出热敏电阻的阻值R 随温度t变化的R－t图线．
• (6)结论：该热敏电阻的阻值随温度的升 高减小而__________.
线和少部分光线时，测得的电阻值填入
下表中.
光照强 度
中(挡住少 强(正常光) 部分光
线)
弱(挡住 大部 分光 线)
R/Ω
• (5)结论
• ●深化拓展
• 实验注意事项
• 1．在做热敏实验时，加热水后要等一会 再测其阻值，以使电阻温度与水温相同， 并同时读出水温．
• 2．可用图象法研究电阻随温度变化的规 律．
• C．小灯泡的亮度变强
• D．小灯泡的亮度变弱
• 解析：温度降低时R2增加，干路电流减 小，R1两端电压、电流表示数都减小， 灯泡两端电压变大、亮度变强．
• 答案：C
• 【例1】 用热敏电阻作为传感器，设计 一个简单的自动控制装置，可供选择的 器材如下：热敏电阻、小灯泡(或门铃)、 电池组、继电器、滑动变阻器、开关、 导线等．要求：温度高时，灯泡亮或门
• (3)连线图如图乙所示
• 【例2】 (2009·安徽十校测试)某同学用 如图甲所示的电路测量一个电容器的电 容．图中R为20kΩ的电阻，电源电动势 为6.0V.将传感器连接在计算机上，经处 理后，画出电容器i—t图象如图乙所示
• (2)将多用电表的选择开关置于欧姆挡，
选倍率择合适的
，并进行欧姆调零．
• (3)待温度计示数稳定后，把测得的温度、 电阻值填入表中．
• (4)分几次向烧杯中倒入少量热水，测得 几组温度、电阻值填入表中．
• (5)在坐标纸上，描绘出热敏电阻的阻值R 随温度t变化的R－t图线．
• (6)结论：该热敏电阻的阻值随温度的升 高减小而__________.
线和少部分光线时，测得的电阻值填入
下表中.
光照强 度
中(挡住少 强(正常光) 部分光
线)
弱(挡住 大部 分光 线)
R/Ω
• (5)结论
• ●深化拓展
• 实验注意事项
• 1．在做热敏实验时，加热水后要等一会 再测其阻值，以使电阻温度与水温相同， 并同时读出水温．
• 2．可用图象法研究电阻随温度变化的规 律．
• C．小灯泡的亮度变强
• D．小灯泡的亮度变弱
• 解析：温度降低时R2增加，干路电流减 小，R1两端电压、电流表示数都减小， 灯泡两端电压变大、亮度变强．
• 答案：C
• 【例1】 用热敏电阻作为传感器，设计 一个简单的自动控制装置，可供选择的 器材如下：热敏电阻、小灯泡(或门铃)、 电池组、继电器、滑动变阻器、开关、 导线等．要求：温度高时，灯泡亮或门
高考物理一轮复习第十一章实验12传感器的简单使用课件
到或超过120 ℃时,系统报警。提供的器材有:
热敏电阻(该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在120 ℃时阻值为700.0 Ω);
报警器(内阻很小,流过的电流超过Ic时就会报警,Ic约为10 mA;流过报警器的电
流超过20 mA时,报警器可能损坏);
电阻箱(最大阻值为999.9 Ω);
直流电源(输出电压为U约为18 V,内阻不计);
到或超过某一特定值时,系统报警,且光敏电阻在这一特定值时的电阻为
650 Ω,则需将上述电路中的
到
换成光敏电阻,并将电阻箱的阻值调
Ω,然后重复上述操作即可。
答案(1)R2 (2)①700.0 b
报警器可能损坏
(3)不变
接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA,
②c 报警器开始报警
(4)热敏电阻
650
对于用传感器控制电路问题,要结合题目提供的信息,认真分析传感器所在
的电路结构,并注意以下两个方面:(1)确定传感器所感受到的物理量(如力、
热、光、声、磁等);(2)经转换电路转换成电学量信号,最后借助于转换电
路把电学量信号转换成便于处理显示、记录或控制的量。
【典例1】 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
滑动变阻器(最大阻值为10 Ω);
电阻箱R2(阻值范围0~999.9 Ω);
单刀开关S1,单刀双掷开关S2,图中
为电表。
实验时,按电路图连好电路,将热敏电阻放在温控箱内,先将温度调为80.0 ℃,将S2
与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,电路中电表示数为某一定值X;保持R1的滑
片位置不变,将R2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电表读数仍为X;断开S1,
热敏电阻(该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在120 ℃时阻值为700.0 Ω);
报警器(内阻很小,流过的电流超过Ic时就会报警,Ic约为10 mA;流过报警器的电
流超过20 mA时,报警器可能损坏);
电阻箱(最大阻值为999.9 Ω);
直流电源(输出电压为U约为18 V,内阻不计);
到或超过某一特定值时,系统报警,且光敏电阻在这一特定值时的电阻为
650 Ω,则需将上述电路中的
到
换成光敏电阻,并将电阻箱的阻值调
Ω,然后重复上述操作即可。
答案(1)R2 (2)①700.0 b
报警器可能损坏
(3)不变
接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA,
②c 报警器开始报警
(4)热敏电阻
650
对于用传感器控制电路问题,要结合题目提供的信息,认真分析传感器所在
的电路结构,并注意以下两个方面:(1)确定传感器所感受到的物理量(如力、
热、光、声、磁等);(2)经转换电路转换成电学量信号,最后借助于转换电
路把电学量信号转换成便于处理显示、记录或控制的量。
【典例1】 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
滑动变阻器(最大阻值为10 Ω);
电阻箱R2(阻值范围0~999.9 Ω);
单刀开关S1,单刀双掷开关S2,图中
为电表。
实验时,按电路图连好电路,将热敏电阻放在温控箱内,先将温度调为80.0 ℃,将S2
与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,电路中电表示数为某一定值X;保持R1的滑
片位置不变,将R2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电表读数仍为X;断开S1,
2014届高考物理人教版一轮总复习配套课件 10.3 实验十一：传感器的简单使用
3.当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中,下述关于常用的
几种家用电子器件所采用传感器的说法中,正确的是(ABD )
A.电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器 B.电子体温计中主要是采用了温度传感器 C.电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器 D.电子秤中主要是采用了力电传感器
电视机对无线遥控信号的接收主要是接收红外线光, 红外线属于电磁波也属于光,A正确;电脑所用的光电鼠标主 要是采用光电传感器,C错误；电子体温计最核心的元件就 是感知温度的NTC温度传感器,电子体温计是利用温度传感 器输出电信号,再将电流信号转换成液晶数字显示温度,同样 能保持被测温度的最高值,B正确；电子秤中主要是采用了 应变片,属于力电传感器。
考查基本物理常识。热敏电阻的原理是通过已知 某电阻的电阻值与温度的函数关系，测得该热敏电阻的值即 可获取温度，从而应用于温度测控装置中，A正确；光敏电 阻是将光信号与电信号进行转换的传感器，B正确；电阻丝 通过电流会产生热效应，可应用于电热设备中，C正确；电 阻对直流和交流均起到阻碍的作用，D错误。
理图如图10-3-3乙所示。根据欧姆定律与串联电阻的分压原理 得
U12 E U12
Rp
R
即
2 32 20 R
R=10 k 即与RP串联的电阻应选R1=10 k。
北京奥运会帆船赛场(青岛)采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能。用光 敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制。
光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，
5.2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现 “巨磁电阻效应”。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术, 被认为 是纳米技术的第一次真正应用。在下列有关其他电阻应用的说法中。错误的是
高考物理一轮总复习第十一章热学选修3_3实验11传感器的简单使用课件
• A．h正在增大
B．h正在减小
• C．h不变
D．无法确定
解析：由电源极性及电流方向可知，A、B 构成的电容器上的电荷量减小，据 C＝QU， 电容 C 在减小，可知正对面积 S 减小，即 h 在减小．故选项 B 正确．
•对应演练 ·迁移运用
编后语
老师上课都有一定的思路，抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路，这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。
1．传感器的性能的 理解；2.涉及传感器 应用的电路设计或对 抑制电路的理解应用.
栏目导航
知识梳理·夯实基础 核心考点·分层突破 对应演练·迁移运用
•知识梳理 ·夯实基础
• 一、实验目的
• 1．体会传感器在实际生活中的应用；
• 2．了解常见传感器的工作特点，能够分析光控电路和温控 电路的工作原理．
• 解析：(1)根据电路连接实物图.
• (2)根据数据描出点，作出直线.
(3)电流表读数:I=115 mA,电压表读数:U=5.00 V. RL＝UI ＝1155×.0100－3Ω≈43.5 Ω，对照图乙找出相应温度约为 64.0 ℃.
• 考点2 光电传感器 • [例2]为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题，有的要求回答，有的则是自问自答。一般来说，老师在课堂上提出的问 题都是学习中的关键，若能抓住老师提出的问题深入思考，就可以抓住老师的思路。
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知识 逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。
新高考物理人教版一轮复习课件专题11实验12传感器的简单使用
• (2)实验时，将热敏电阻置 于温度控制室中，记录不同
温度下电压表和毫安表的示
数，计算出相应的热敏电阻
阻值．若某次测量中电压表 和毫安表的示数分别为5.5 V 和(3)3将.0热敏m电A阻，从温则控此室取时出置热于敏室温电下阻，测得达到热平衡后热敏电 阻的的阻阻值为值2.2为kΩ._由_图_甲__求_得_，_k此Ω时( 室保温留为_2_______℃(保留3位有效数 字)位． 有效数字)．实验中得到的
kg.
• 深化理解 (1)根据表格可以得到空载时 (即F＝0)压力传感器的阻值，然后根据欧姆定 律得到闭合回路的电流；(2)根据闭合电路欧 姆定律可以得到电流为20 mA时整个电路的电 阻，从而得到压力传感器的电阻，再根据表 格得到人的质量．
• 变式1 (2021年武汉期末)传感器担负着信
息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作 用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、 光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学 量)，例如热敏传感器，主要是应用了半导体
【解析】(1)由图表知，当踏板空载时，压力传感器电阻 R＝300 Ω，
此时 A 中电流 I＝UR＝340.80 A＝1.6×10－2 A.
(2)当电流 I′＝20 mA＝20×10－3 A 时，压力传感器的电阻 R＝IU′＝
4.8 20×10－3
Ω＝240
Ω，对应表格中，F＝500 N，则这个人的质量为 50
线．回答下列问题：
乙
(1)实验中，为保证流过二极管的电流为 50.0 μA，应调节滑动变阻器 R，使电压表 V1 的示数为 U1＝______mV；根据图乙可知，当控温炉内 的温度 t 升高时，硅二极管正向电阻________(填“变大”或“变小”)， 电压表 V1 示数______(填“增大”或“减小”)，此时应将 R 的滑片向 ______(填“A”或“B”)端移动，以使 V1 示数仍为 U1.
2020高考物理一轮复习11.3实验：传感器的简单应用课件新人教版
(2017·江苏)某同学通过实验制作一个简易的温控装置， 实验原理电路图如图 1 所示，继电器与热敏电阻 Rt、滑动变阻器 R 串联接在电源 E 两端，当继电器的电流超过 15 mA 时，衔铁 被吸合，加热器停止加热，实现温控．继电器的电阻约为 20 Ω， 热敏电阻的阻值 Rt 与温度 t 的关系如下表所示：
为使该装置实现对 30～80 ℃之间任一温度的控制，电源 E 应选用________(选填“E1”或“E2”)，滑动变阻器 R 应选用 ________(选填“R1”或“R2”)．
(2)实验发现电路不工作．某同学为排查电路故障，用多用电 表测量各接点间的电压，则应将如图 2 所示的选择开关旋至 ________(选填“A”“B”“C”或“D”)．
【解析】 (2)由热敏电阻伏安特性曲线可知：随电流、电压 的增大，电功率增大，温度升高，曲线上的点与原点连线的斜率 也增大，因此热敏电阻的阻值减小．
(3)电流表内阻不计，则通过 R1 的电流 I1＝RE1＝390 A＝0.3 A. 通过 R2 和 R 的电流为 I2＝IA－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A， 由 R 的伏安特性曲线可以读出，当 I2＝0.2 A 时，R 两端的 电压为 U＝4 V， 则 R2 两端的电压 U2＝E－U＝5 V， 所以 R2＝UI22＝05.2 Ω＝25 Ω.
(3)合上开关 S，用调节好的多用电表进行排查，在图 1 中， 若只有 b、c 间断路，则应发现表笔接入 a、b 时指针________(选 填“偏转”或“不偏转”)，接入 a、c 时指针________(选填“偏 转”或“不偏转”)．
(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为 50 ℃时被吸合，下 列操作步骤正确顺序是________．(填写各步骤前的序号)
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实验十一 传感器的简单应用
实验目的
1．认识热敏电阻、光敏电阻等传感器的特性。 2．了解传感器在技术上的简单应用。 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。
实验过程 一、研究热敏电阻的热敏特性
二、研究光敏电阻的光敏特性
答案
(1)小
(2)右
(3)见解析
热点二
光敏电阻传感器的应用
【例2】
(多选)如图4所示为光敏电阻自动计数器的示意图，
图中虚线表示激光，圆柱体表示随传送带运动的货物， 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 ( )
图4
A．当光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B．当光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C．信号处理系统每获一次低电压就计数一次
D．信号处理系统每获一次高电压就计数一次
解析
激光是照在光敏电阻R1上，信号处理系统与R1并联，
其电压就是R1上的电压，当货物挡光时R1阻值大，电压高， 货物挡光一次，就计数(货物的个数)一次，故B、D正确。
答案
BD
【变式训练】
2．(多选)利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工
件的输送情况，如图5甲所示为某工厂成品包装车间的光 传感记录器，光传感器B能接收到发光元件 A发出的光， 每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号， 并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。 若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2 m， 则下列说法正确的是
答案
(1)实验原理电路图如图所示
(2)d.电阻箱的读数R0
e．仍为I0
电阻箱的读数R1
f．R0－R1＋150 Ω
【变式训练】
1．利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小， 可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度 高。 (1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串
g．逐步降低T1的数值，直到20 ℃为止；在每一温度下重复
步骤e、f。
解析
(1)电阻箱的最大阻值与热敏电阻的最大阻值相差不大，
因此电阻箱应与热敏电阻串联。 (2)本实验原理是当电路的两种状态的电流相等时，外电路的 总电阻相等。 95 ℃和RT时对应的电路的电阻相等，有150＋R0＝RT＋R1，
即RT＝R0－R1＋150 Ω。
图3 (3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，
请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路。
解析
(1) 因为负温度系数热敏电阻温度降低时 ，电阻增
大．故电路中电流会减小。
(2)由(1)的分析知，温度越高，电流越大，25 ℃的刻度应对 应较大电流，故在20 ℃的刻度的右侧。 (3)如图所示。
b．调节控温容器M内的温度，使得RT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 ________。
e．将RT的温度降为T1(20 ℃<T1<95 ℃)；调节电阻箱，使得 电流表的读数________，记录__________。 f．温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1＝________。
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RT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RT的阻值。
图2
(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。
联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温
度降低，电路中电流将变________(填“大”或“小”)。 (2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度 刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正 中的温度为20 ℃(如图3甲所示)，则25 ℃的刻度应在20 ℃的
刻度的________(填“左”或“右”)侧。
(
)
图5 A．传送带运动的速度是0.1 m/s B．传送带运动的速度是0.2 m/sC来自该传送带每小时输送3 600个工件
D．该传送带每小时输送7 200个工件
解析
从乙图可以知道：每间隔 1 秒的时间光传感器就输出一
个电信号，而在这一段时间内传送带运动了两个工件之间的距 0.2 离，所以传送带运动的速度是 v＝ m/s＝0.2 m/s.故 A 错误、 1 B 正确；传送带每小时传送的距离为 s＝vt＝0.2×3 600 m，工 s 件个数为 n＝L＝3 600 个，C 正确、D 错误。 答案 BC
注意事项
1． 在做热敏实验时，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。
3．欧姆表每次换挡后都要重新调零。
热点一 【例1】
热敏电阻的原理及应用 如图2所示，一热敏电阻RT放在控温容器M内；A为毫
实验目的
1．认识热敏电阻、光敏电阻等传感器的特性。 2．了解传感器在技术上的简单应用。 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。
实验过程 一、研究热敏电阻的热敏特性
二、研究光敏电阻的光敏特性
答案
(1)小
(2)右
(3)见解析
热点二
光敏电阻传感器的应用
【例2】
(多选)如图4所示为光敏电阻自动计数器的示意图，
图中虚线表示激光，圆柱体表示随传送带运动的货物， 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 ( )
图4
A．当光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B．当光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C．信号处理系统每获一次低电压就计数一次
D．信号处理系统每获一次高电压就计数一次
解析
激光是照在光敏电阻R1上，信号处理系统与R1并联，
其电压就是R1上的电压，当货物挡光时R1阻值大，电压高， 货物挡光一次，就计数(货物的个数)一次，故B、D正确。
答案
BD
【变式训练】
2．(多选)利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工
件的输送情况，如图5甲所示为某工厂成品包装车间的光 传感记录器，光传感器B能接收到发光元件 A发出的光， 每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号， 并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。 若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2 m， 则下列说法正确的是
答案
(1)实验原理电路图如图所示
(2)d.电阻箱的读数R0
e．仍为I0
电阻箱的读数R1
f．R0－R1＋150 Ω
【变式训练】
1．利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小， 可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度 高。 (1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串
g．逐步降低T1的数值，直到20 ℃为止；在每一温度下重复
步骤e、f。
解析
(1)电阻箱的最大阻值与热敏电阻的最大阻值相差不大，
因此电阻箱应与热敏电阻串联。 (2)本实验原理是当电路的两种状态的电流相等时，外电路的 总电阻相等。 95 ℃和RT时对应的电路的电阻相等，有150＋R0＝RT＋R1，
即RT＝R0－R1＋150 Ω。
图3 (3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，
请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路。
解析
(1) 因为负温度系数热敏电阻温度降低时 ，电阻增
大．故电路中电流会减小。
(2)由(1)的分析知，温度越高，电流越大，25 ℃的刻度应对 应较大电流，故在20 ℃的刻度的右侧。 (3)如图所示。
b．调节控温容器M内的温度，使得RT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 ________。
e．将RT的温度降为T1(20 ℃<T1<95 ℃)；调节电阻箱，使得 电流表的读数________，记录__________。 f．温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1＝________。
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RT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RT的阻值。
图2
(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。
联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温
度降低，电路中电流将变________(填“大”或“小”)。 (2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度 刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正 中的温度为20 ℃(如图3甲所示)，则25 ℃的刻度应在20 ℃的
刻度的________(填“左”或“右”)侧。
(
)
图5 A．传送带运动的速度是0.1 m/s B．传送带运动的速度是0.2 m/sC来自该传送带每小时输送3 600个工件
D．该传送带每小时输送7 200个工件
解析
从乙图可以知道：每间隔 1 秒的时间光传感器就输出一
个电信号，而在这一段时间内传送带运动了两个工件之间的距 0.2 离，所以传送带运动的速度是 v＝ m/s＝0.2 m/s.故 A 错误、 1 B 正确；传送带每小时传送的距离为 s＝vt＝0.2×3 600 m，工 s 件个数为 n＝L＝3 600 个，C 正确、D 错误。 答案 BC
注意事项
1． 在做热敏实验时，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。
3．欧姆表每次换挡后都要重新调零。
热点一 【例1】
热敏电阻的原理及应用 如图2所示，一热敏电阻RT放在控温容器M内；A为毫