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高中物理 | 《傳感器》部分高考題

1、如圖所示,將萬(wàn)用表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋,再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻R的兩端相連,這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間.若往R上擦一些酒精,表針將向      (填“左”或“右”)移動(dòng);若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻,表針將向     (填“左”或“右”)移動(dòng).

分析:1)熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化

阻值隨溫度的升高而增大的我們稱之為正溫度系數(shù)熱敏電阻.(PTC

阻值隨溫度的升高而減小的我們稱之為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻.(NTC

2)歐姆表的表盤刻度最右側(cè)為O,最左側(cè)為最大值.

解析:若往R上擦一些酒精,由于酒精蒸發(fā)吸熱,熱敏電阻R溫度降低,電阻值增大,所以電流減少,指針應(yīng)向左偏;用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻,電阻R溫度升高,電阻值減小,電流增大,指針向右偏.

答案:    

 

2、如圖所示為光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖,其中R1為光敏電阻,R2為定值電阻.此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是

A. 當(dāng)有光照射R1時(shí),信號(hào)處理系統(tǒng)獲得高電壓

B. 當(dāng)有光照射R1時(shí),信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓

C. 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次

D. 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次

分析:光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減?。?/span>

解析:當(dāng)光照射到光敏電阻R1上時(shí),R1電阻減小,電路中電流增大,R2端電壓升高,信號(hào)處理系統(tǒng)得到高電壓。計(jì)數(shù)器每由高電壓轉(zhuǎn)到低電壓,就計(jì)一個(gè)數(shù),從而達(dá)到自動(dòng)計(jì)數(shù)目的,由以上分析選項(xiàng)A、C正確.

答案:AC

3、如圖是某同學(xué)在科技制作活動(dòng)中自制的電子秤原理圖.利用電壓表(內(nèi)電阻很大)的示數(shù)來(lái)指示物體的質(zhì)量.托盤與電阻可忽略的彈簧相連,托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì).滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接,當(dāng)托盤中沒有放物體時(shí),電壓表的示數(shù)為零.設(shè)變阻器的總電阻為R,總長(zhǎng)度為L,電源電動(dòng)勢(shì)E,內(nèi)阻為r,限流電阻為R。.彈簧的勁度系數(shù)為k.若不計(jì)一切摩擦和其他阻力,

1)求出電壓表示數(shù)

與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式為
               ;

2)由(1)的計(jì)算結(jié)果可知,電壓表示數(shù)與待測(cè)物體質(zhì)量不成正比,不便于制作刻度.為使電壓表示數(shù)與待測(cè)物體質(zhì)量成正比。請(qǐng)利用原有器材進(jìn)行改進(jìn),在上圖的基礎(chǔ)上完成改進(jìn)后的電路原理圖,并得出電壓表示數(shù)

與待測(cè)物體質(zhì)量m的關(guān)系式為
                

分析:在有關(guān)力電傳感器的計(jì)算中必然涉及電路計(jì)算,注意閉合電路歐姆定律及分壓原理的應(yīng)用.

解析:1)由胡克定律知

,R連入電路中的有效電阻
,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知:

,又

2)改進(jìn)后的電路圖所圖的示。

答案:1

2

 

4、動(dòng)圈式話筒和磁帶錄音機(jī)都應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,圖甲是話筒原理圖,圖乙是錄音機(jī)的錄音、放音原理圖,由圖可知

A. 話筒工作時(shí)磁鐵不動(dòng),線圈振動(dòng)而產(chǎn)生感生電流

B. 錄音機(jī)放音時(shí)變化的磁場(chǎng)在靜止的線圈里產(chǎn)生感生電流

C. 錄音機(jī)放音時(shí)線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)    

D. 錄音機(jī)錄音時(shí)線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

解析:話筒的工作原理是,聲波迫使金屬線圈在磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)中振動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流.A正確.錄音時(shí).話筒產(chǎn)生的感應(yīng)電流經(jīng)放大電路放大后在錄音機(jī)磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),D正確.磁帶在放音時(shí)通過變化的磁場(chǎng)使放音頭產(chǎn)生感應(yīng)電流,經(jīng)放大電路后再送到揚(yáng)聲器中,B正確.

答案:ABD

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