高二物理传感器的应用2
高二物理学的内容是什么
高二物理学的内容是什么一.高二物理学的内容是什么第一章静电场1、电荷及其守恒定律2、库仑定律3、电场强度4、电势能和电势5、电势差6、电势差与电场强度的关系7、静电现象的应用8、电容器的电容9、带电粒子在电场中的运动其次章恒定电流1、电源和电流2、电动势3、欧姆定律4、串联电路和并联电路5、焦耳定律6、电阻定律7、闭合电路的欧姆定律8、多用电表9、试验：测定电池的电动势和电阻10、简洁的规律电路第三章磁场1、磁现象和磁场2、磁感应强度3、几种常见的磁场4、磁场对通电导线的作用力5、磁场对运动电荷的作用力6、带电粒子在匀强磁场中的运动课题讨论霍尔效应附录游标卡尺和螺旋测微器第四章电磁感应1、划时代的发觉2、探究感应电流的产生条件3、楞次定律4、法拉第电磁感应定律5、电磁感应现象的两类状况6、互感和自感7、涡流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流1、交变电流2、描述交变电流的物理量3、电感和电容对交变电流的影响4、变压器5、电能的输送第六章传感器1、传感器及其工作原理2、传感器的应用3、试验：传感器的应用附录一些元器件的原理和使用要点二.怎么学好物理上课专心听讲。
上物理课的时候肯定要跟随老师的思路，不要心思开小差，对不懂的可以在课堂上或下课后请教老师弄明白。
做好学习笔记。
可以将上课的主要内容、复习遇到的问题等全部记录在笔记好，以便复习。
预备好学习资料。
物理学肯定要买肯定的课外学习资料进行学习，不能仅限于课内的学习;同时，学习资料也不宜过多，避开消化不了。
多请教老师同学。
对一些自己不会解答的题目，肯定要虚心请教老师和同学，直到弄懂，且要将不做解的题做成复习题集，以随时练习。
要弄清晰物理学问结构。
要系统的把握物理学问结构，将零散的学问给串并起来，并通过做题综合运用学问。
要做（总结）归纳。
定期将自己所学的物理学问进行归纳总结，比如学习的基本概念、基本规律等，可能通过综合运用进行肯定的反推，从而达到打实物理基本的目的。
13.3电磁感应现象及应用(课件)高二物理(人教版2019必修第三册)
04
【答案】D
【详解】A．通电长直导线周围的磁场不是匀强磁场，距离导线越近，则磁场越强，
越远处磁场越弱，选项A错误；
B．线圈向右匀速平移时，线圈中磁通量减小，则会产生感应电流，选项B错误；
C．当长直导线中电流I均匀增大时，线圈中磁通量增加，会有感应电流，选项C错误；
D．当长直导线中电流I均匀减小时，线圈中磁通量减小，线圈中有感应电流，选项D
C．将线圈A从线圈B中拔出
D．将电池的正负极对调，闭合开关
02
【答案】A
【详解】A．由题意可知，开关闭合瞬间，线圈A中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增大，线圈B和电
流表构成的闭合回路中有感应电流产生，电流表的指针向右偏转。保持开关闭合，将滑片P向右滑动，
滑动变阻器接入电路的电阻值减小，回路中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增加，电流表的指针向右
抽出
分析论证
线圈中的磁场
时，
线圈中有感应电流；
线圈中的磁场
线圈中无感应电流
时，
替换后实验
条形磁铁的磁场
通电螺线管的磁场
模拟法拉第实验
-
+
开关闭合，
迅速移动
滑片
G
－
开关闭合
瞬间
+
开关断开
瞬间
＋
复原再做
实验操作
开关闭合瞬间
开关断开瞬间
开关保持闭合，滑动变阻器滑片不动
开关保持闭合，迅速移动滑动变阻器的滑片
D．线圈绕平行于磁场的转动轴转动，如图（d）所示
01
【答案】C
【详解】A．线圈沿磁场方向上下运动，线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，A错
误；
B．线圈垂直于磁场方向向右运动，运动范围在匀强磁场内，线圈的磁通量不变，不
教科版高中物理选择性必修第二册精品课件 第5章 传感器 本章整合
10 V量程,故旋至C点。
(3)若只有b、c间断路,则应发现表笔接入a、b时电表与电源不连接,因此指
针不偏转;而接入a、c时,电表与电源直接连接,故指针发生偏转。
(4)当温度为70 ℃,热敏电阻RT=60 Ω,用电阻箱替代热敏电阻,所以把电阻
箱数值调到60 Ω。
对点演练
(2023广东高二期末)2022年北京冬奥会室内赛场利用温度传感器实时监控赛场
温度,而温度传感器的主要部件是热敏电阻。某探究小组的同学用一个热敏电
阻设计了一个简易的“过热自动报警电路”。
(1)为了测量热敏电阻RT的阻值随温度变化的关系,该小
组设计了如图甲所示的电路,他们的实验步骤如下:
0.06
Ω,由图乙可知,此时t=40 ℃;所以当温度t≥40 ℃时,警铃报警。
3
当考虑电源内阻时,线圈中的电流大于等于60 mA,则 R 总= = 0.06 Ω
=50 Ω,不变,但热敏电阻RT'=R总-R0-r,热敏电阻的阻值变小,温度升高。
加热器停止加热,实现温控。继电器的电
阻为20 Ω,热敏电阻的阻值RT与温度t的关
甲
系如下表所示。
t/℃
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
RT/Ω
230
165
108
82
60
(1)提供的实验器材:电源E(内阻不计)、滑动变阻器R、热敏电阻RT、继电
器、电阻箱(0~999.9 Ω)、开关S、导线若干。
电源的电动势为E=3 V,电源内阻可忽略,继电器线
圈用漆包线绕成,阻值为R0=15 Ω。将热敏电阻RT
高二物理传感器试题答案及解析
高二物理传感器试题答案及解析1.下列说法的不正确是( )A．电子秤所使用的测力装置是力传感器B．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断C．热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量D．霍尔元件能够把电压这个电学量转换为磁感应强度这个磁学量【答案】 D【解析】试题分析:根据电子秤的工作原理，可知当电子秤受到压力的作用时，会显示相应的大小，故使用的是压力传感器，故A正确；电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，常温时，双金属片都不形变，触点接触；当温度高时膨胀系数不一样使金属片向下弯曲，触点断开，使电熨斗温度不会很高，通过螺丝的升降控制温度的高低，故B正确；热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量；故C正确；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；故D错误；【考点】传感器的应用2.传感器已经广泛应用于我们的生活，为我们带来了方便，下列可以用来控制电路通断的温度传感器元件有：A．双金属片B．应变片C．感温铁氧体D．干簧管【答案】A C【解析】双金属片和感温铁氧体都可以用来控制电路通断。
【考点】传感器3.关于感应电流，下列说法中正确的是：A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D．只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就一定有感应电流【答案】C【解析】只要闭合电路内有磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生；线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流；只要闭合电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就会有感应电流，选项C正确。
【考点】传感器4.光电管在各种自动化装置中有很多应用，街道的路灯自动控制开关就是其应用之一，如图所示为其模拟电路，其中A为光电管，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯。
2024-2025高二物理新人教版二好题汇编专题6传感器(解析版)0202
专题06传感器一、单选题1.视觉是人类最重要的感知方式，视觉受损的病人生活质量深受困扰。
目前研发的人工视网膜阵列可以模拟视网膜感光细胞对视觉通路施加特定电刺激，从而产生视觉感受。
按工作原理来看，目前的人工视网膜阵列主要有两种，分为微光电二极管阵列和微电极阵列。
微光电二极管阵列直接将入射光转化成电信号激励神经细胞，但电流强度不足，需要配备放大电路。
微电极阵列通过外置摄像头采集图像并通过无线电波传输至电极阵列，可以最小化植入体积。
人工视网膜无论采用哪一种阵列，工作时如果使用直流电，都可能造成电荷累积对神经细胞损伤，以及电解水产生化学腐蚀和气泡。
下列说法正确的是()A. 微光电二极管阵列在正常工作时不需要额外电源提供能量B. 微电极阵列直接将进入人眼的光线转化成视觉电信号C. 微电极阵列传输信号的原理是电流的磁效应D. 人造视网膜假体工作时应采用交流电信号【答案】D【解析】由于微光电二极管阵列直接将入射光转化成电信号激励神经细胞，但电流强度不足，需要配备放大电路，所以微光电二极管阵列在正常工作时需要额外电源提供能量，故A错误；微电极阵列通过外置摄像头采集图像并通过无线电波传输至电极阵列，将图像信号转化为电流脉冲，不是电流的磁效应，故B、C错误；工作时如果使用直流电，都可能造成电荷累积对神经细胞损伤，以及电解水产生化学腐蚀和气泡，所以人造视网膜假体工作时应采用交流电信号，故D正确。
2.下列关于传感器的说法中正确的是()A. 电子秤应用的是光传感器B. 电饭锅通过温度传感器实现温度的自动控制C. 自动调温的空调应用的是压力传感器D. 霍尔元件能够把电学量转换为磁学量【答案】B【解析】电子秤所使用的测力装置是力传感器，故A错误；电饭锅通过温度传感器实现温度的自动控制，B正确；自动调温的空调应用的是温度传感器，C错误；霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量，D错误。
3.下列应用温度传感器的是()A. 商场里的自动玻璃门B. 夜间自动打开的路灯C. 自动恒温冰箱D. 夜间有声音时就亮的楼梯灯【答案】C【解析】商场里的自动玻璃门是利用了红外线传感器，A错误；夜间自动打开的路灯是利用了光传感器，B错误；自动恒温冰箱是利用了温度传感器，C正确；夜间有声音时就亮的楼梯灯是利用了声音传感器，D错误。
备战2025年高考 物理考点一遍过：传感器
一、传感器1．定义：传感器是能把力、温度、光、声、化学成分等物理量，按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量（通常是电压、电流等电学量），或转换为电路的通断的元件。
2．工作原理：非电学量→敏感元件→转换器件→转换电路→电学量二、常见传感器元件名称输入物理量输出物理量变化规律干簧管磁场电路通断有磁场电路接通，无磁场电路断开金属热电阻温度电阻温度越高，电阻率越大热敏电阻温度电阻温度越高，电阻率越小光敏电阻光强电阻光照越强，电阻率越小电容式位移传感器位移电容r 4πS C kd ε=，改变εr 、S 、d 霍尔元件磁感应强度电压H IB U k B d =∝应变片形变电压拉伸电阻变大，压缩电阻变小双金属片温度电路通断热膨胀系数不同，升高相同温度，膨胀程度不同感温铁氧体温度电路通断常温具有铁磁性，温度高于居里温度失去铁磁性（2018·江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试）某温控电路的原理如图所示，M R 是半导体热敏电阻，R 是滑动变阻器，某种仪器要求在15~27℃℃的环境中工作，当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备，下列说法中正确的是A．环境温度降低，M R的阻值减小U变大B．环境温度升高，abU变大C．滑片P向下移动时，abD．调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度【参考答案】D【详细解析】A、R M是半导体热敏电阻，环境温度降低时，R M的阻值增大，故A错误；B、环境温度升高时，R M的阻值减小，根据串联电路中电压与电阻成正比，可以知道U ab变小，故B错误；C、滑片P 向下移动时，R增大，总电流减小，则U ab变小，故C错误；D、调节滑片P时，可改变U ab，从而改变升温和降温设备启动时的临界温度，所以D选项是正确的。
综上所述本题答案是D。
【名师点睛】电阻类传感器主要分为金属热电阻和半导体材料电阻两类，前者的电阻率随温度升高而增大，后者的电阻率随温度升高或光照增强而减小。
第1节 认识传感器 第2节 常见传感器的工作原理及应用
第1节认识传感器第2节常见传感器的工作原理及应用学习目标要求核心素养和关键能力1.知道传感器的概念和工作原理。
2.知道光敏电阻、热敏电阻的特性和应用。
3.了解霍尔元件的原理。
4.会分析传感器在生产生活中的应用。
1.科学思维通过对传感器工作原理的理解，体会将非电学量转化为电学量的方法。
2.关键能力科学探究能力。
一、认识传感器1．传感器的定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出。
通常是电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。
2．非电学量转换为电学量的意义：把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、传输、处理和控制。
3．传感器的组成：传感器的基本部分一般由敏感元件、转换元件组成。
4．传感器应用的一般模式【判一判】(1)传感器可以把非电学量转换为电学量。
(√)(2)传感器可以把力学量(如形变量)转变成电学量。
(√)(3)传感器可以把热学量转变成电学量。
(√)(4)传感器可以把光学量转变成电学量。
(√)二、光敏电阻1．特点：光照越强，电阻越小。
2．原理：无光照时，载流子少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性变好。
3．作用：把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。
三、金属热电阻和热敏电阻1．热敏电阻：用半导体材料制成。
可分为正温度系数的热敏电阻和负温度系数的热敏电阻。
(1)正温度系数的热敏电阻随温度升高电阻增大。
(2)负温度系数的热敏电阻(如氧化锰热敏电阻)随温度升高电阻减小。
2．金属热电阻：金属的电阻率随温度升高而增大，利用这一特性，金属丝也可以制作成温度传感器，称为热电阻。
【判一判】(1)光敏电阻的阻值随光线的强弱变化，光照越强电阻越小。
(√)(2)热敏电阻在温度升高时阻值变小。
(×)(3)金属热电阻在温度升高时阻值变小。
(×)(4)热敏电阻一般用半导体材料制作，导电能力随温度的升高而增强，但灵敏度低。
传感器及其应用、电磁波的技术应用
高级中学高二物理（文科）自主探究学案班级姓名学号内容：传感器及其应用、电磁波的技术应用课时：1课时年级：高二日期：2014-1-4 编者:谢荣洲第一部分：传感器及其应用1.传感器是各种测量和自动控制的感觉器官，能像____________________________，并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用输出信息的器件或装置.2.传感器感受的常常是_______，如光、声、磁、力、位移、温度、浓度、速度、酸碱度等；而他的输出大多是_______，如电压、电流、电荷等.3.常用传感器有____________________________等.4.温度传感器能把______________，通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的，如利用半导体材料制成的电阻器其电阻会随温度的变化而变化，用它可制成温度传感器.5.红外线传感器的原理是：____________________________，从而得到辐射源的相关参数或信息.利用红外线传感器可实现______________.6.生物传感器是利用_______________________________________________________.疑难剖析一、温度传感器的原理用半导体材料制成，电阻随温度变化明显的热敏电阻；有些金属的电阻率随温度的升高而增大，这样的电阻亦可制成传感器，称热电阻.热敏电阻或金属热电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量.【例1】如图3-3-2,R 1是一个热敏电阻，下列说法正确的是( )图3-3-2A.当R 1处温度升高时，电压表示数升高B.当R 1处温度升高时，电压表示数降低C.当R 1处温度降低时，电压表示数没有明显变化D.当R 1温度降低时，电压表示数降低解析:热敏电阻随温度升高电阻值降低，温度降低时电阻值增大. 答案:AD二、红外线传感器利用它可进行非接触测量，自然界几乎所有的物体都能辐射波长在0.76～1 000 μm的红外线，因此被广泛应用.【例2】如图3-3-3是一个自动门红外线传感器安装示意图( )图3-3-3A.当人进入位置＋时，传感器会启动门B.当人进入位置零时，电动门停止运动C.当人在位置＋、位置零以外时，门关闭D.此红外线传感器只能在白天应用解析:人体能发射波长一定的红外线，当人走进传感器控制区域时，传感器就会动作.由于人体的温度大体恒定，故不管白天、晚上所发射红外线是一样的，都能使用. 答案:ABC 第二部分：电磁波的技术应用1.变化的电场和_______总是交替产生，并且由发生区域向周围空间传播，这种由近及远的电磁场的传播就是_______.其速度与_______相同，为_______.2.1895年，_______的马可尼利用_______成功地实现了无线电通信.收音机上的调谐旋钮起_______，即选择特定频率的电台的信号.3.为了使人们能清楚地收听某一电台的信号，各个电台所发射的电磁波的频率必须_______.无线电频道是一种有限的自然资源，如果两个电磁波信号以同样或极相近的频率发出，便会_______.4.电视信号为_______，它通常由_______传送.微波的特点是______________，所以碰到高大建筑物或高山会被阻隔，因此必须每隔一定距离建立.5.同步通信卫星当作电磁波的中继站，大大增加了信号的覆盖面积.理论计算表明，只要通信卫星视频信号就几乎可以覆盖整个地球的表面.二、雷达雷达是___________ __________.三、移动电话无绳电话、_______、移动电话均是通过实现信号的发射与接收的.移动电话又称.每个手机都是一个电磁波发射台同时它又相当于一个，捕捉空中的电磁波.疑难剖析一、电磁波是交替产生周期性变化的电磁场由发生区域向远处的传播，在真空的传播速度为3.0×10 8 m/s.电磁波在传播过程中频率f不变，由公式v=λf，电磁波在介质中传播速度越小，波长越短.电磁波具有波动性，能产生干涉衍射现象.【例1】下列关于电磁波的叙述中，正确的是( )A.电磁波是电磁场由发生区域向远处传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3.0×10 8 m/sC.电磁波是横波，电场方向与磁场方向都跟传播方向垂直D.电磁波可以脱离“波源”而独立存在，但不能产生干涉、衍射现象答案:AC。
人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第5章 传感器 本章整合
甲
(4)由第(3)问图知,U=112m(U 的单位为 mV,m 的单位为 g),当 U0=200 mV
200
时,m0=112
g,则
200
F0=m0g=112×10-3×9.8
N=1.75×10-2 N。
(5)当C、D间连接电压传感器(内阻无穷大)时,有
UCD=I1RF-I2R3
端的电压为
U= + R1=
1
2
2 ,若定值电阻的阻值越大,当 a、b 两端的电压
1+
1
大于U1时开启低水位预警,压力传感器阻值越大,则水位越低;当a、b两端
的电压小于U2时开启高水位预警,压力传感器阻值也越大,则水位越低,C正
确,D错误。
试题情境
生活实践情境
必备知识
压力传感器、串并联电路规律
薄膜压力传感器,C、D间连接电压传感器(内阻无穷大)。
甲
乙
(1)先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值,示数如图乙所示,对应的读数是
1 000 Ω。
(2)适当调节R1、R2、R3,使电压传感器示数为0,此时,RF的阻值为
1 3
2
(用R1、R2、R3表示)。
(3)依次将0.5 g的标准砝码加载到压力传感器上(压力传感器上所受压力大
电阻R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传
感器设计一款酒精测量仪,除酒精气体传感器外,在实验室中找到如下器材:
A.干电池组(电动势E=3.0 V,内阻r=1.2 Ω)
B.电流表(满偏电流60 mA,内阻Rg=4.8 Ω)
C.电阻箱R0(最大阻值9 999.9 Ω)
D.开关及导线若干
人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第2章 电磁感应 2 法拉第电磁感应定律
动过程中只有重力做功,机械能不变,故D错误。
角度2导体棒转动切割磁感线
【例题3】 (2024山西晋城高二月考)如图所示,将半径分别为r和2r的同心
圆形金属导轨固定在同一绝缘水平面内,两导轨之间接有阻值为R的定值
电阻和一个电容为C的电容器,整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖
此总电动势乘以n。
二、导体棒切割磁感线时的感应电动势
1.导线垂直于磁场运动,B、l、v两两垂直时,如图所示,E= Blv 。
2.导线的运动方向与导线本身垂直,但与磁感线方向夹角为θ时,如图所
示,E= Blvsin θ 。
情境链接
有一种手压式自发电手电筒,只要用手轻轻按压发电手柄,就可以为LED光
框面积的变化量为ΔS=lvΔt
穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BΔS=BlvΔt
根据法拉第电磁感应定律得
Δ
E= Δ =Blv。
2.设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1,如图丁所示,这时线框面
积的变化量为ΔS=lvΔt
穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=BΔSsin θ=BlvΔtsin θ
下落,穿过线圈。
(1)从不同的高度由静止释放强磁体,每次下落时电压的最大值与高度有什
么关系?
(2)改变线圈的匝数,电压的最大值与线圈的匝数有
什么关系?
提示 (1)释放的高度越高,电压的最大值越大。
(2)线圈的匝数越多,电压的最大值越大。
易错辨析
(1)在电磁感应现象中,有感应电动势,就一定有感应电流。( × )
目录索引
基础落实·必备知识全过关
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
基础落实·必备知识全过关
一、电磁感应定律