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1、第六章传感器第六章传感器 传感器是把传感器是把非电学物理量非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、（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、处理的流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量电学量（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用。（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用。一、传感器的含义一、传感器的含义非电学量非电学量传感器传感器放大放大 转换转换 电路电路电学量电学量执行机构显示器(指针式电表)(数字屏)计算机系统传感器应用的一般模式传感器应用的一般模式:二、常用的几种传感器二、常用的几种传感器1、干簧管2、光
2、敏电阻3、热敏电阻4、金属热电阻5、电容式位移传感器6、霍尔元件是一种能感知磁场的传感器电阻随光照的增强而减小温度升高电阻增大一般随温度升高电阻减小（半导体材料）（半导体材料）如图所示，R1为定值电阻，R2为热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时（）A、R1两端的电压增大 B、电流表的示数增大 C、小灯泡的亮度变强 D、小灯泡的亮度变弱 C如图所示，R3是光敏电阻，当开关闭合后在没有光照射 时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则（）A、R3的电阻变小，a点电势高于b点电势B、R3的电阻变小，a点电势低于b点电势C、R3的电阻变小，a点电势等于b点电势D、R3的电阻变大，a点电势低于b点电势
3、A A电容式位移传感器能够把物体的位移这个力学量 转换为电容这个电学量。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如图，霍尔元件是在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上，制作4个电极E、F、M、N而成。若在E、F间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的匀强磁场B，薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下发生偏转，使M、N间出现电压UH。这个电压叫霍尔电压，其决定式为 。式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数，它的大小与薄片的材料有关三、传感器的分类三、传感器的分类1.力电传感器力电传感器 力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号（位移、力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号（
4、位移、速度、加速度等）转化为电学信号（电压、电流等）的仪器。力速度、加速度等）转化为电学信号（电压、电流等）的仪器。力电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS防抱死制动系统防抱死制动系统等。等。应变片受到力的作用时,它的阻值会发生变化,把应变片放在合适的电路中,他能够把物体物体的形变物体的形变这个力学量转换为电压电压这个电学量,因而电子秤是力传感器的应用.应变片应变片唱卡拉OK用的话筒,内有传感器,其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜
5、片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号.下列说法正确的是()A、该传感器是根据电流的磁效应工作的 B、该传感器是根据电磁感应原理工作的 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 B动圈式话筒动圈式话筒 如图是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面渡有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在的电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化
6、电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容两极板间的（）A、距离变化 B、正对面积变化 C、介质变化 D、电压变化电容式话筒电容式话筒A在电熨斗中,装有双金属片温度传感器,其作用是控制电路的通断,当温度发生变化时,双金属片的膨胀系数不同,从而能控制电路的通断温度传感器的应用温度传感器的应用-电熨斗、电熨斗、电饭锅、电饭锅、测温仪测温仪 电饭锅中的温度传感器主要元件是感温铁氧体，它的特点是：常温下具有铁磁性，能够被磁铁吸引，但是上升到约103时，就失去了磁性，不能被磁体吸引了。温度传感器可以把温度转换成电信号，由指针式仪表或数字式仪表显示出来。测温仪中的测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶热
7、敏电阻、金属热电阻、热电偶等，还可以是红外线敏感元件红外线敏感元件等。如图所示是电饭煲的电路图，如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（温度达到居里点（103）时，会自动断开。）时，会自动断开。S2是一个自动控温开关，是一个自动控温开关，当温度低于当温度低于70时会自动闭合；温度高于时会自动闭合；温度高于80时，会自动断开。时，会自动断开。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯。分流电阻分流电阻R1R2500，计算加热电阻丝，计算加热电阻丝R350，两灯电阻不计。，两灯
8、电阻不计。（1）分析电饭煲的工作原理。）分析电饭煲的工作原理。（2）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比。）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比。（3）简要回答，如果不闭合开关）简要回答，如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？，能将饭煮熟吗？（3）如如果果不不闭闭合合开开关关S1，开开始始S2总总是是闭闭合合的的，R1被被 短路，功率为短路，功率为P1，当当温温度度上上升升到到80时时，自自动动断断开开，功功率率降降为为P2，温温度降低到度降低到70，S2自动闭合。自动闭合。温温度度只只能能在在7080之之间间变变化化，不不能能把把水水烧烧开开，不能煮熟饭。不能煮熟饭。试题
9、举例试题举例（1）测物体的质量）测物体的质量EPASBR0APASBR0VEPASBR0VE角速度计角速度计（2）测物体加（角）速度）测物体加（角）速度 可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度度,其结构如图所示。当系统绕轴其结构如图所示。当系统绕轴OO转动时，元件转动时，元件A发生位移并输出相应的电压信号，成为飞机、卫星等发生位移并输出相应的电压信号，成为飞机、卫星等的制导系统的信息源。已知的制导系统的信息源。已知A的质量为的质量为m，弹簧的劲度，弹簧的劲度系数为系数为k、自然长度为、自然长度为l，电源的电动势为，电源的电动势为E、内阻不计。、内阻不计。滑动变阻
10、器总长也为滑动变阻器总长也为l，电阻分布均匀，系统静止时，电阻分布均匀，系统静止时P在在B点，当系统以角速度点，当系统以角速度转动时，试写出输出电压转动时，试写出输出电压U与与的函数式。的函数式。A S PCBOO输出电压输出电压U解解：设弹簧伸长：设弹簧伸长x,则则 kx=m 2(l+x)x=m 2 l (k-m 2)设滑动变阻器单位长度设滑动变阻器单位长度 的电阻为的电阻为r1 U=IRx=Exr1/l r1=Ex/l U=Em 2(k-m 2)返回返回 例例1.惯惯性性制制导导系系统统已已广广泛泛应应用用于于导导弹弹工工程程中中，这这个个系系统统的的重重要要元元件件是是加加速速度度计计。
11、加加速速度度计计的的构构造造和和原原理理的的示示意意图图如如图图示示，沿沿导导弹弹长长度度方方向向按按装装的的固固定定光光滑滑杆杆上上套套一一个个质质量量为为m的的滑滑块块，滑滑块块的的两两侧侧分分别别与与劲劲度度系系数数均均为为k的的弹弹簧簧相相连连，两两弹弹簧簧的的另另一一端端与与固固定定壁壁相相连连。滑滑块块原原来来静静止止，弹弹簧簧处处于于自自然然长长度度。滑滑块块上上有有指指针针，可可通通过过标标尺尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。1.设某段时间内导弹沿水平方向设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离运动，指针向左偏离O点的距离
12、为点的距离为S，则这段时间内导弹的加速度则这段时间内导弹的加速度（）A.方向向左，大小为方向向左，大小为 k S/m B方向向右，大小为方向向右，大小为 k S/m C方向向左，大小为方向向左，大小为 2k S/m D.方向向右，大小为方向向右，大小为 2k S/mD01010UP2.若若电电位位器器（可可变变电电阻阻）总总长长度度为为L，其其电电阻阻均均匀匀，两两端端接接在在稳稳压压电电源源U0上上，当当导导弹弹以以加加速速度度a沿沿水水平平方方向向运运动动时时，与与滑滑块块连连接接的的滑滑动动片片P产产生生位位移移，此此时时可可输输出出一一个个电电信信号号U，作作为为导导弹弹惯惯性性制制导
13、导系系统统的的信信息息源源，为为控控制导弹运动状态输入信息，试写出制导弹运动状态输入信息，试写出U与与a 的函数关系式。的函数关系式。01010UPU0解解：a=2kS/m S=ma/2kU=U0 Rx/R=U0 S/L=maU0/2kL=mU0 a/2kLa（3）测）测 力力 例题：（风力测定仪）如图所示为一种测定风作用力的仪器原例题：（风力测定仪）如图所示为一种测定风作用力的仪器原理图，图中理图，图中P为金属球，悬挂在一细长裸金属丝下面，为金属球，悬挂在一细长裸金属丝下面，O是悬挂点，是悬挂点，R0是保护电阻，是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与悬挂小球的细金属是水平放置的光滑电阻丝
14、，与悬挂小球的细金属丝始终保持良好接触，无风时细金属丝与电阻丝在丝始终保持良好接触，无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时点接触，此时电路中的电流为电路中的电流为I，有风时细金属丝将偏转一角度，有风时细金属丝将偏转一角度（与风力大小与风力大小有关），细金属丝与电阻丝在有关），细金属丝与电阻丝在C/点接触，已知风力方向水平向左，点接触，已知风力方向水平向左，OC=h，CD=L，球的质量为，球的质量为M，电阻丝单位长度的电阻为，电阻丝单位长度的电阻为k，电源，电源内电阻和细金属丝电阻均不计，金属丝偏转内电阻和细金属丝电阻均不计，金属丝偏转角时，电流表的示数角时，电流表的示数为为I/，此时风力大小为
15、，此时风力大小为F，试写出：，试写出：风力大小风力大小F与与的关系式；的关系式；风力大小风力大小F与电流表示数与电流表示数I/的关系式。的关系式。此装置所测定的最大风力是多少？此装置所测定的最大风力是多少？R0OPDC/CA电电源源（4）测）测 位位 移移 例例题题：（2003上上海海考考题题）演演示示位位移移传传感感器器的的工工作作原原理理如如右右图图示示，物物体体M在在导导轨轨上上平平移移时时，带带动动滑滑动动变变阻阻器器的的金金属属滑滑杆杆p，通通过过电电压压表表显显示示的的数数据据，来来反反映映物物体体位位移移的的大大小小x。假假设设电电压表是理想的，则下列说法正确的是压表是理想的，则
16、下列说法正确的是 ()A.物体物体M运动时，电源内的电流会发生变化运动时，电源内的电流会发生变化B.物体物体M运动时，电压表的示数会发生变化运动时，电压表的示数会发生变化C.物体物体M不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流D.物体物体M不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数B2。热电传感器热电传感器 热电传感器是利用热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化的热电传感器是利用热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化的原理制成的，如各种家用电器（空调、冰箱、热水器、饮水机、电原理制成的，如各种家用电器（空调、冰箱、热水器、饮水机、电饭煲等）的温度控制、火警报警器、恒温箱等。饭煲等）的温度控制、火警
17、报警器、恒温箱等。例例题题：如如图图是是一一火火警警报报警警的的一一部部分分电电路路示示意意图图。其其中中R2 为为用用半半导导体体热热敏敏材材料料制制成成的的传传感感器器，电电流流表表为为值值班班室室的的显显示示器器，a、b之之间间接接报报警警器器。当当传传感感器器 R2 所所在在处处出出现现火火情情时时，显显示示器器的的电电流流I、报警器两端的电压报警器两端的电压U 的变化情况是（的变化情况是（）A.I 变大，变大，U 变大变大 B.I 变小，变小，U 变小变小 C.I 变小，变小，U 变大变大 D.I 变大，变大，U 变小变小 R1R2R3AabEr 解：解：出现火情时温度升高，出现火情
18、时温度升高，R2 减小，减小，R总总减小，减小，I总总增大，增大，Uab减小，减小，U并并减小，减小，IA减小，减小，B.光电传感器光电传感器 光电传感器中的主要部件是光敏电阻或光电管。如果是光敏电光电传感器中的主要部件是光敏电阻或光电管。如果是光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化的原理制成的。如自动冲水机、阻的阻值随光照强度的变化而变化的原理制成的。如自动冲水机、路灯的控制、光电计数器、烟雾报警器等都是利用了光电传感器的路灯的控制、光电计数器、烟雾报警器等都是利用了光电传感器的原理。原理。例例题题：（新新教教材材 2003天天津津理理综综）如如图图，当当电电键键K断断开开时时，用用光光子子能
19、能量量为为的的一一束束光光照照射射阴阴极极P，发发现现电电流流表表读读数数不不为为零零。合合上上电电键键，调调节节滑滑线线变变阻阻器器，发发现现当当电电压压表表读读数数小小于于时时，电电流流表表读读数数仍仍不不为为零零；当当电电压压表表读读数数大大于于或或等等于于时时，电电流流表表读读数数为为零零。由由此此可可知知阴阴极极材材料料的逸出功为的逸出功为 ()A.1.9eV B.0.6eV 解：解：反向截止电压为，反向截止电压为，EKm=0.60 eV W=h-EKm=2.5-0.6=1.9 eVA4.声电传感器声电传感器 例例题题：（2003上上海海试试题题）唱唱卡卡拉拉OK用用的的话话筒筒，内
20、内有有传传感感器器。其其中中有有一一种种是是动动圈圈式式的的，它它的的工工作作原原理理是是在在弹弹性性膜膜片片后后面面粘粘接接一一个个轻轻小小的的金金属属线线圈圈，线线圈圈处处于于永永磁磁体体的的磁磁场场中中，当当声声波波使使膜膜片片前前后后振振动动时时，就就将将声声音音信信号号转转变变为为电电信信号号。下下列列说说法法正正确确的的是是 ()A 该传感器是根据电流的磁效应工作的该传感器是根据电流的磁效应工作的B 该传感器是根据电磁感应原理工作的该传感器是根据电磁感应原理工作的C 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变膜片振动时，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
21、膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势B5.电容式传感器电容式传感器 电电容容器器的的电电容容C决决定定于于极极板板的的正正对对面面积积S、极极板板间间距距离离d以以及及极极板板间间的的电电介介质质这这几几个个因因素素。如如果果某某一一物物理理量量（如如角角度度、位位移移、深深度度等等）的的变变化化能能引引起起上上述述某某个个因因素素的的变变化化，从从而而引引起起电电容容的的变变化化，则则通通过过测测定定电电容容器器的的电电容容就就可可以以确确定定上上述述物物理理量量的的变变化化，起起这这种种作用的电容器称为电容式传感器。作用的电容器称为电容式传感器。图甲是测量图甲是测量 的电容式传感器，原
22、理是的电容式传感器，原理是 。定片定片甲甲角度角度由于由于CS，动片与定片间的角度，动片与定片间的角度发生发生变化时，引起变化时，引起S的变化，通过测出的变化，通过测出C的的变化，测量动片与定片间的夹角变化，测量动片与定片间的夹角图乙是测量图乙是测量 的电容式传感器，原理是的电容式传感器，原理是 。金属芯线金属芯线电介质电介质导电液体导电液体乙乙h液面高度液面高度h由于由于CS，h发生变化，金属芯线和发生变化，金属芯线和导电液体组成的电容发生变化，通过导电液体组成的电容发生变化，通过测定测定C的变化，可以测量液面高度的变化，可以测量液面高度h 的变化的变化。图丙是测量图丙是测量 的电容式传感器
23、，原理是的电容式传感器，原理是 。固定电极固定电极可动电极可动电极F丙丙压力压力F由于由于C1/d，压力，压力F 作用在可动电极上，引起极板间距作用在可动电极上，引起极板间距d 的变化，通过测出的变化，通过测出C的变化，测量压力的变化，测量压力F的变化。的变化。图丁是测量图丁是测量 的电容式传感器，原理是的电容式传感器，原理是 。极板极板电介质电介质丁丁x位移位移x由于由于C 随着电介质进入极板间的长度发生变化，通过随着电介质进入极板间的长度发生变化，通过测出测出C的变化，测量位移的变化，测量位移x的变化。的变化。题题目目：随随着着生生活活质质量量的的提提高高，自自动动干干手手机机已已进进入入
24、家家庭庭，洗洗手手后后，将将湿湿手手靠靠近近自自动动干干手手机机，机机内内的的传传感感器器便便驱驱动动电电热热器器加加热热，有有热热空空气气从从机机内内喷喷出出，将将湿湿手手烘烘干干。手手靠靠近近干干手手机机能能使使传传感感器器工工作作，是是因为因为 （）A.改变了湿度改变了湿度 B.改变了温度改变了温度C.改变了磁场改变了磁场 D.改变了电容改变了电容 D6.电感传感器电感传感器 电感式传感器是利用线圈的自感或互感的变化来电感式传感器是利用线圈的自感或互感的变化来实现测量或控制的一种装置，一般要利用磁场作为媒实现测量或控制的一种装置，一般要利用磁场作为媒介或利用磁体的某些现象。介或利用磁体的
25、某些现象。实例：磁性物质探测报警器实例：磁性物质探测报警器 录音机录音机NS 为了测量列车运行的速度和加速度的大小，可采为了测量列车运行的速度和加速度的大小，可采用如图所示的装置，它是由一块安装在列车头底部的用如图所示的装置，它是由一块安装在列车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量仪组强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量仪组成的（测量仪未画出）。当列车经过线圈上方时，线成的（测量仪未画出）。当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，就能求出列车在各位置圈中产生的电流被记录下来，就能求出列车在各位置的速度和加速度。假设磁体端部磁感强度为，且全部的速度和加速度。假设磁体
26、端部磁感强度为，且全部集中在端面范围内，与端面垂直，磁体宽度与线圈宽集中在端面范围内，与端面垂直，磁体宽度与线圈宽度相同，且都很小，线圈匝数度相同，且都很小，线圈匝数n=5，长，电阻（包括引，长，电阻（包括引线电阻），测试记录下来的电流线电阻），测试记录下来的电流位移如图所示。试位移如图所示。试求：求：在离在离O（原点）（原点）30m，130m处列车的速度处列车的速度v1和和v2的大的大小小假设列车是匀变速运动，求列车加速度的大小假设列车是匀变速运动，求列车加速度的大小i/A100501500.150.100.05-0.05-0.10-0.15S/m0SOB解：解：I=E/R=nBLv/Rv=
27、IR/nBL50.0040.2=100I在在30m处，处，I1=0.12A v1=12m/s在在130m处，处，I2=0.15A v2=15 m/s a =（v22-v12）/2S =0.405 m/s2例例、用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器，要用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。继电器、滑动变阻器、开关、导线。aedcb解解：热敏电阻受到光照射时电阻变小：
28、热敏电阻受到光照射时电阻变小，将热敏电，将热敏电阻、小灯泡、学生用电源、滑动变阻器、开关串联阻、小灯泡、学生用电源、滑动变阻器、开关串联接入继电器的接入继电器的a、b端，如图示：端，如图示：将学生用电源与电铃分别接入将学生用电源与电铃分别接入c、d、e之间。之间。正常时热敏电阻值大，正常时热敏电阻值大，ab间电流小，磁性弱，间电流小，磁性弱，ce处于闭合，绿灯亮。处于闭合，绿灯亮。有险情时，光敏电阻有险情时，光敏电阻值小，值小，ab间电流大，磁间电流大，磁性强，吸住衔铁，性强，吸住衔铁，cd闭合，闭合，ce断开，绿灯灭，电铃响。断开，绿灯灭，电铃响。练习练习、用如图示的电磁继电器设计一个由光敏
29、电阻来用如图示的电磁继电器设计一个由光敏电阻来控制路灯的实验电路。要求是：光暗时灯亮，光亮时灯控制路灯的实验电路。要求是：光暗时灯亮，光亮时灯灭。可供选择的器材如下：光敏电阻、小灯泡、学生用灭。可供选择的器材如下：光敏电阻、小灯泡、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。ecab解解：光敏电阻受到光照射时电阻变小：光敏电阻受到光照射时电阻变小，将光敏电，将光敏电阻、小灯泡、学生用电源、滑动变阻器、开关串联阻、小灯泡、学生用电源、滑动变阻器、开关串联接入继电器的接入继电器的a、b端，如图示：端，如图示：将交流电源与路灯接入将交流电源与路灯接入c、e之间。
30、之间。220V 光暗时光敏电阻值大，光暗时光敏电阻值大，ab间电流小，磁性弱，间电流小，磁性弱，ce处于闭合，灯亮。处于闭合，灯亮。光亮时，光敏电阻值光亮时，光敏电阻值小，小，ab间电流大，磁性间电流大，磁性强，吸住衔铁，电路强，吸住衔铁，电路ce处处断开，灯灭。断开，灯灭。03年上海高考年上海高考18、（7分分）图图1为为某某一一热热敏敏电电阻阻R(电电阻阻值值随随温温度度的改变而改变，且对温度很敏感的改变而改变，且对温度很敏感)的的I-U关系曲线图。关系曲线图。为为了了通通过过测测量量得得到到图图1所所示示I-U关关系系的的完完整整曲曲线线，在在图图2和和图图3两两个电路中应选择的是图个电
31、路中应选择的是图 ；简要说明理由：；简要说明理由：。（电电源源电电动动势势为为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0-100）在在图图4电电路路中中，电电源源电电压压恒恒为为9V，电电流流表表读读数数为为70mA，定定值值电电阻阻R1=250。由由热热敏敏电电阻阻的的I-U关关系系曲曲线线可可知知，热热敏敏电电阻阻两两端端的的电电压为压为_V；电阻；电阻R2的阻值为的阻值为 。举出一个可以应用热敏电阻的例子：举出一个可以应用热敏电阻的例子：_。VA图图2VA图图3I/mAU/V1 2 3 4 5 6 7500图图110203040AR1R2热热敏敏电电阻阻图图4R9
32、V2电压可从电压可从0V调到所需电压，调节范围较大调到所需电压，调节范围较大 解解:I1=9/250=0.036A=36mA I2=34mA 由图由图1得得 UR=5.2V 5.2 R2=(9-5.2)/0.034=111.8 111.6112.0 热敏温度计热敏温度计 如图示，将一光敏电阻连入多用电表两表笔上，如图示，将一光敏电阻连入多用电表两表笔上，将多用电表的选择开关置于将多用电表的选择开关置于档，用光照射光敏电阻档，用光照射光敏电阻时表针的偏角为时表针的偏角为，现用手掌挡住部分光线，表针的现用手掌挡住部分光线，表针的偏角变为偏角变为，则可判断，则可判断 （）A.=B.D.不能确定不能确
33、定和和 的关系的关系B 五、传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用。五、传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用。如计算机鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传如计算机鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器感器，电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器10演示位移传感器的工作原理如右图示，物体演示位移传感器的工作原理如右图示，物体M在导轨上在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小据，来反映物体位移的大小x。假设电压表是
34、理想的，则下列。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是说法正确的是 （）A物体物体M运动时，电源内的电流会发生变化运动时，电源内的电流会发生变化B物体物体M运动时，电压表的示数会发生变化运动时，电压表的示数会发生变化C物体物体M不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流D物体物体M不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数03年上海理综年上海理综10B 11唱唱卡卡拉拉OK用用的的话话筒筒，内内有有传传感感器器。其其中中有有一一种种是是动动圈圈式式的的，它它的的工工作作原原理理是是在在弹弹性性膜膜片片后后面面粘粘接接一一个个轻轻小小的的金金属属线线圈圈，线线圈圈处处于于永永磁磁体体的的磁磁
35、场场中中，当当声声波波使使膜膜片片前前后后振振动动时时，就就将将声声音音信信号转变为电信号。下列说法正确的是号转变为电信号。下列说法正确的是（）A该传感器是根据电流的磁效应工作的该传感器是根据电流的磁效应工作的 B该传感器是根据电磁感应原理工作的该传感器是根据电磁感应原理工作的C膜膜片片振振动动时时，穿穿过过金金属属线线圈圈的的磁磁通通量量不不变变D膜膜片片振振动动时时，金金属属线线圈圈中中不不会会产产生生感感应应电动势电动势03年上海理综年上海理综11B 12用用遥遥控控器器调调换换电电视视机机频频道道的的过过程程，实实际际上上就就是是传传感感器器把把光光信信号号转转化化为为电电信信号号的的
36、过过程程。下下列列属属于于这类传感器的是这类传感器的是（）A红外报警装置红外报警装置 B走廊照明灯的声控开关走廊照明灯的声控开关C自动洗衣机中的压力传感装置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电饭煲中控制加热和保温的温控器03年上海理综年上海理综12A 将将金金属属块块m用用压压缩缩的的轻轻弹弹簧簧卡卡在在一一个个矩矩形形的的箱箱中中，如如图图所所示示，在在箱箱的的上上顶顶板板和和下下底底板板装装有有压压力力传传感感器器，箱箱可可以以沿沿竖竖直直轨轨道道运运动动。当当箱箱以以a=2.0 m/s2的的加加速速度度竖竖直直向向上上做做匀匀减减速速运运动动时时，上上顶顶板板的
37、的传传感感器器显显示示的的压压力力为为，下下底底板板的的传传感感器器显显示示的的压压力力为为。(取取g=10 m/s2)(1)若上顶板传感器的示数是下底板若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，传感器的示数的一半，试判断箱的运试判断箱的运动情况。动情况。(2)要使上顶板传感器的示数为零要使上顶板传感器的示数为零,箱箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？m原来原来（1）（2）解：解：m向上做匀减速向上做匀减速运动运动a向下向下a=2m/s2F=10NF1=6Nmgamg+F1-F=mam=上顶板示数是下上顶板示数是下底板示数的底板示数的1/2弹簧长度不变弹
38、簧长度不变F=10N F2=5NFmgF2a2mg+F2-F=ma2a2=0静止或匀速运动静止或匀速运动上顶板示数为零，上顶板示数为零，则弹簧变短，则弹簧变短，F10N F3=0Fmga3F mg=ma3a3 10m/s2向上加速或向向上加速或向下减速，加速下减速，加速度度a 10m/s2。m原来原来（1）（2）解：解：上顶板示数为零，上顶板示数为零，则弹簧变短，则弹簧变短，F10N F3=0Fmga3F mg=ma3a3 10m/s2向上加速或向向上加速或向下减速，加速下减速，加速度度a 10m/s2。向上做匀减速向上做匀减速运动运动a=2m/s2F=10NmgF1=6Namg+F1-F=mam=上顶板示数是下上顶板示数是下底板示数的底板示数的1/2弹簧长度不变弹簧长度不变F=10N F2=5NFmgF2a2mg+F2-F=ma2a2=0静止或匀速运动静止或匀速运动