高二物理傳感器及其應(yīng)用習(xí)題

1、 傳感器及其應(yīng)用課時(shí)安排：2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)：1知道什么是傳感器，知道傳感器是由敏感元件、電子線路與控制線路等組成的2常見的傳感器工作原理及簡單應(yīng)用3應(yīng)用傳感器知識(shí)解決一些實(shí)際問題本講重點(diǎn)：常見的傳感器工作原理及簡單應(yīng)用本講難點(diǎn)：應(yīng)用傳感器知識(shí)解決一些實(shí)際問題考點(diǎn)點(diǎn)撥：1熱敏電阻的特性2光敏電阻的特性3力傳感器的應(yīng)用4溫度傳感器的應(yīng)用5霍爾元件的應(yīng)用第一課時(shí)一、考點(diǎn)掃描知識(shí)整合1什么是傳感器？它是怎樣的一類元件？2熱敏電阻和金屬熱電阻是一回事嗎？它們的阻值隨溫度分別怎樣變化？3霍爾電壓UH=_，式中各量分別表示什么？4光敏電阻有何特性？5傳感器應(yīng)用的一般模式是怎樣的？請畫圖表示。6常用的一種力傳感

2、器是由_和_組成的，_是一種敏感元件，現(xiàn)在多用半導(dǎo)體材料組成，受壓時(shí)其上表面拉伸，電阻變_，下表面壓縮，電阻變_。外力越大，這兩個(gè)表面的電壓差值就越_。7指出以下傳感器應(yīng)用的實(shí)例中，所應(yīng)用的傳感器，或主要元件。（1）電子秤：_的應(yīng)用，敏感元件是_（2）話筒：_的應(yīng)用，分_和_兩種。（3）電熨斗：_的應(yīng)用，敏感元件是_，作用：控制_的通斷。（4）電飯鍋：_的應(yīng)用，敏感元件是_，作用：控制_的通斷。（5）測溫儀：_的應(yīng)用，測溫元件是_或_、_、_。（6）鼠標(biāo)器：_的應(yīng)用，主要元件是_或_（7）火災(zāi)報(bào)警器：_的應(yīng)用，利用煙霧對(duì)_來工作的。二、高考要點(diǎn)精析（一）熱敏電阻的特性考點(diǎn)點(diǎn)撥熱敏電阻的阻值隨溫

3、度升高而減小。與金屬熱電阻的特性相反。【例1】如圖所示，將多用表的選擇開關(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 Rt（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻）的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間若往R t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：若往R t上擦一些酒精，由于酒精蒸發(fā)吸熱，熱敏電阻R t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 t溫度升高，電阻值減小，電流增大，指針向右偏答案：左 右點(diǎn)評(píng)：歐姆表的表盤刻度最右側(cè)為 0，最左側(cè)

4、為最大值考點(diǎn)精煉1如圖所示，R 1為定值電阻，R 2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻），L為小燈泡，當(dāng)溫度降低時(shí)（ ）AR 1兩端的電壓增大 B電流表的示數(shù)增大C小燈泡的亮度變強(qiáng) D小燈泡的亮度變?nèi)酰ǘ┕饷綦娮璧奶匦钥键c(diǎn)點(diǎn)撥光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)度有關(guān)。光照越強(qiáng)，阻值越小?！纠?】如圖所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，R3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)，（ ）A電壓表的示數(shù)增大 BR2中電流減小C小燈泡的功率增大 D電路的路端電壓增大分析：當(dāng)光強(qiáng)度增大時(shí)，R3阻值減小，外電路電阻隨R3的減小而減小，R1兩端電壓因干路電流增大而增大，同時(shí)內(nèi)電

5、壓增大，故電路路端電壓減小，而電壓表的示數(shù)增大，A項(xiàng)正確， D項(xiàng)錯(cuò)誤；由路端電壓減小，而R1兩端電壓增大知，R2兩端電壓必減小，則R2中電流減小，故B項(xiàng)正確；結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大答案：ABC考點(diǎn)精煉2如圖所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆檔，再將電表的兩支表筆分別與光敏電阻Rt的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間若用不透光的黑紙將Rt包裹起來，表針將向_（填“左”或“右”）轉(zhuǎn)動(dòng)；若用手電筒光照射Rt，表針將向_（填“左”或“右”）轉(zhuǎn)動(dòng)。（三）力傳感器的應(yīng)用考點(diǎn)點(diǎn)撥力傳感器是將力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的元件。【例3】如圖所示為某種電子秤的原理示意圖，AB

6、為一均勻的滑線電阻，阻值為R，長度為L，兩邊分別有P1、P2兩個(gè)滑動(dòng)頭，P1可在豎直絕緣光滑的固定桿MN上保持水平狀態(tài)而上下自由滑動(dòng)，彈簧處于原長時(shí)，P1剛好指著A端，P1與托盤固定相連，若P1、P2間出現(xiàn)電壓時(shí)，該電壓經(jīng)過放大，通過信號(hào)轉(zhuǎn)換后在顯示屏上將顯示物體重力的大小已知彈簧的勁度系數(shù)為k，托盤自身質(zhì)量為m0，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。求：（1）托盤上未放物體時(shí)，在托盤自身重力作用下，P1離A的距離xl（2）托盤上放有質(zhì)量為m的物體時(shí)，P1離A的距離x2（3）在托盤上未放物體時(shí)通常先核準(zhǔn)零點(diǎn)，其方法是：調(diào)節(jié)P2，使P2離A的距離也為xl，從而使P1、P2間的電壓為零

7、校準(zhǔn)零點(diǎn)后，將物體m放在托盤上，試推導(dǎo)出物體質(zhì)量m與P1、P2間的電壓U之間的函數(shù)關(guān)系式分析：托盤的移動(dòng)帶動(dòng)P1移動(dòng)，使P1、P2間出現(xiàn)電勢差，電勢差的大小反映了托盤向下移動(dòng)距離的大小，由于R為均勻的滑線電阻，則其阻值與長度成正比解：（1）由力的平衡知識(shí)知： 解得（2）放上重物重新平衡后， 解得（3）由閉合電路歐姆定律知E=IR由部分電路歐姆定律：U=IRx由，其中x為P1、P2間的距離，Rx為P1、P2間的電阻，則聯(lián)立解得 點(diǎn)評(píng)：在有關(guān)力電傳感器的計(jì)算中，必然涉及電路計(jì)算，注意歐姆定律及分壓原理的應(yīng)用考點(diǎn)精煉3磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，是

8、磁導(dǎo)率，在空氣中為一已知常數(shù)為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強(qiáng)度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離，并測出拉力F，如圖所示因?yàn)镕所做的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F、A之間的關(guān)系為B=_第二課時(shí)（四）溫度傳感器的應(yīng)用考點(diǎn)點(diǎn)撥溫度傳感器是將溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)化為電流這個(gè)電學(xué)量的。【例4】家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸鋇等半導(dǎo)體材料制成的電阻器，其電阻率與溫度的關(guān)系如圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發(fā)熱、控溫兩重功能，對(duì)此以下說法中正確的是（ ）A通電后其功率先增大后減小

9、B通電后其功率先減小后增大C當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1至t2的某一值不變D當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1或t2不變解析：根據(jù)PTC元件的電阻率隨溫度變化的曲線，可知在常溫下，它的電阻是相當(dāng)小的，通入電流以后，隨著溫度的升高，其電阻率先變小后增大，那么它的功率先變大，后變小，溫度保持在在t1至t2的某一值不變，這時(shí)候電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，如果溫度再升高，電阻率變大，導(dǎo)致電流變小，溫度就會(huì)降下來；如果溫度降低，電阻率減小，導(dǎo)致電流變大，溫度就會(huì)升上去，所以本題正確答案為A、C。答案：AC考點(diǎn)精煉4一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖中

10、實(shí)線所示由于環(huán)境溫度以及熨燙的衣物厚度、干濕等情況不同，熨斗的散熱功率不同，因而熨斗的溫度可能會(huì)在較大范圍內(nèi)波動(dòng)，易損壞衣物有一種用主要成分為BaTiO3被稱為“PTC”的特殊材料作發(fā)熱元件的電熨斗，具有升溫快、能自動(dòng)控制溫度的特點(diǎn)PTC材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖中實(shí)線所示試根據(jù)圖線分析：（1）為什么原處于冷態(tài)的PTC熨斗剛通電時(shí)比普遍電熨斗升溫快？（2）通電一段時(shí)間后電熨斗溫度t自動(dòng)地穩(wěn)定在T_<t<T_范圍之內(nèi)（填下標(biāo)數(shù)字）（五）霍爾元件的應(yīng)用考點(diǎn)點(diǎn)撥霍爾元件是將電磁感應(yīng)這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個(gè)電學(xué)量的元件?！纠?】 如圖所示，厚度為h、寬為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)

11、度為B的均勻磁場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A之間會(huì)產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場不太強(qiáng)時(shí)電勢差U，電流I和B的關(guān)系為U=k ，式中的比例系數(shù)k稱為霍爾系數(shù)?；魻栃?yīng)可解釋如下：外部磁場的洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場，橫向電場對(duì)電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢差。設(shè)電流I是由電子定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電量為e，回答下列問題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢 下側(cè)面的電勢（填高于、低于或

12、等于）。（2）電子所受的洛倫茲力的大小為 。  （3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢差為U時(shí)，電子所受的靜電力的大小為 （4）由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)k=，其中n代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個(gè)數(shù)。解析：霍爾效應(yīng)對(duì)學(xué)生來說是課本里沒有出現(xiàn)過的一個(gè)新知識(shí)，但試題給出了霍爾效應(yīng)的解釋，要求學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上，調(diào)動(dòng)所學(xué)知識(shí)解決問題，這實(shí)際上是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能的測試，具有較好的信度和效度。（1）首先分析電流通過導(dǎo)體板時(shí)的微觀物理過程。由于導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，電流是電子的定向運(yùn)動(dòng)形成的，電流方向從左到右，電子運(yùn)動(dòng)的方向從右到左。根據(jù)左手定則可判斷電子受到的洛

13、侖茲力的方向向上，電子向A板聚集，A¹板出現(xiàn)多余的正電荷，所以A板電勢低于A¹板電勢，應(yīng)填“低于”。（2）電子所受洛侖茲力的大小為（3）橫向電場可認(rèn)為是勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度 ，電子所受電場力的大小為（4）電子受到橫向靜電力與洛倫茲力的作用，由兩力平衡有eevB 可得h v B通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度微觀表達(dá)式為 由題目給出的霍爾效應(yīng)公式 ，有得點(diǎn)評(píng)：該題是帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)，但原先只有磁場，電場是在通電后自行形成的，在分析其他問題時(shí)，要注意這類情況的出現(xiàn)。聯(lián)系宏觀量I和微觀量的電流表達(dá)式 是一個(gè)很有用的公式?？键c(diǎn)精煉5電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電流體（如污水）在管中的流量（

14、在單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積）。為了簡化，假設(shè)流量計(jì)是如圖7所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計(jì)的兩端與輸送液體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電液體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值。已知流體的電阻率為，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為A BC D考點(diǎn)精煉參考答案1分析：R 2與燈L并聯(lián)后與R1串聯(lián)，與電源構(gòu)成閉合電路，當(dāng)熱敏電阻溫度降低時(shí)，電阻R

15、2增大，外電路電阻增大，電流表讀數(shù)減小，燈 L電壓增大，燈泡亮度變強(qiáng)，R1兩端電壓減小，故 C正確，其余各項(xiàng)均錯(cuò)答案：C2簡析：光敏電阻受光照越強(qiáng)，電阻越小，電流越大，所以將Rt包裹起來電阻增大，電流減小，指針向左偏，反之向右偏答案：左 右3簡析：在用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離的過程中，拉力F可認(rèn)為不變，因此，F(xiàn)所做的功以w表示間隙中磁場的能量密度，則間隙中磁場的能量由題給條件得 故因?yàn)镕所做的功等于間隙中磁場的能量，即W=E，故有 解得4答案：（1）冷態(tài)時(shí)PTC電阻很小，電功率很大，所以升溫很快（2）6 75答案：A三、考點(diǎn)落實(shí)訓(xùn)練1利用半導(dǎo)體材料可以制成（ ）A標(biāo)準(zhǔn)電阻 B熱敏電阻 C

16、光敏電阻 D晶體管2下列方法有可能使半導(dǎo)體材料的電阻率減小的是（ ）A升高半導(dǎo)體的溫度 B用光照射半導(dǎo)體C在半導(dǎo)體中加入微量其它雜質(zhì) D以上情況都不可能3有一電學(xué)元件，溫度升高時(shí)電阻卻大幅度減小，則這種元件可能是（ ）A金屬導(dǎo)體 B絕緣體 C半導(dǎo)體 D超導(dǎo)體4關(guān)于各種材料的電阻率，下列說法正確的是（ ）A純金屬的電阻率較合金的電阻率小B把一根長導(dǎo)線截成兩段，每段的電阻率是原來的C任何材料的電阻率在任何條件下都不可能為零D任何材料的電阻率都隨溫度的升高而增大5如圖所示是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制作的傳感器，話筒的振動(dòng)膜前面鍍有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動(dòng)膜上的金屬層和

17、這個(gè)金屬板構(gòu)成電容器的兩極，在兩極間加一電壓U ，人對(duì)著話筒說話時(shí)，振動(dòng)膜前后振動(dòng)，使電容發(fā)生變化，導(dǎo)致話筒所在的電路中的其它量發(fā)生變化，使聲音信號(hào)被話筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是電容器兩板間的（ ）A距離變化 B正對(duì)面積變化C介質(zhì)變化 D電壓變化6如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通。當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放。則A由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用B由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用C如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時(shí)作用D如果斷開B線圈的電鍵S2，延時(shí)將變長7如圖所示為一測定液面高低

18、的傳感器示意圖，A為固定的導(dǎo)體芯，B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì)，C為導(dǎo)電液體，把傳感器接到圖示電路中，已知靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向相同。如果發(fā)現(xiàn)指針正向右偏轉(zhuǎn)，則導(dǎo)電液體的深度h變化為（ ）Ah正在增大 Bh正在減小Ch不變 D無法確定8隨著生活質(zhì)量的提高，自動(dòng)干手機(jī)已進(jìn)人家庭。洗手后，將濕手靠近自動(dòng)干手機(jī)，機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動(dòng)電熱器加熱，有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干。手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)椋?）A改變了濕度 B改變了溫度C改變了磁場 D改變了電容9如圖所示為小型電磁繼電器的構(gòu)造示意圖，其中L為含鐵芯的線圈P為可經(jīng)O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的鐵片，K為彈簧，S為一對(duì)觸頭，A、B、C、D為四個(gè)

19、接線柱電磁繼電器與傳感器配合，可完成自動(dòng)控制的要求其工作方式是（ ）AA與B接信號(hào)電壓，C與D可跟被控電路串聯(lián)BA與B接信號(hào)電壓，C與D可跟被控電路并聯(lián)CC與 D接信號(hào)電壓，A與B可跟被控電路串聯(lián)DC與 D接信號(hào)電壓，A與B可跟被控電路并聯(lián)10演示位移傳感器的工作原理如圖所示，物體M在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑桿P，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移的大小x，假設(shè)電壓表是理想的，則下列說法正確的是（ ）A物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化B物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化C物體M不動(dòng)時(shí)，電路中沒有電流D物體M不動(dòng)時(shí)，電壓表沒有示數(shù)11下述儀器或裝置用到傳感器的有_（填字母代號(hào)

20、）A自動(dòng)報(bào)警器 B電子臺(tái)秤 C電視遙控器 D紅外線探測儀12為解決樓道的照明問題，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與控制電燈的電路相接。當(dāng)樓道內(nèi)有走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即被電源接通而發(fā)光，這種傳感器為_傳感器，它輸入的是_信號(hào)，經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是_信號(hào)。13光電傳感器利用_將_信號(hào)轉(zhuǎn)換成了_信號(hào)；熱電傳感 器利用_將_信號(hào)轉(zhuǎn)換成了_信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的目的。14如圖所示，由電源、小燈泡、電阻絲、開關(guān)組成的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S后，小燈泡正常發(fā)光，若用酒精燈加熱電阻絲時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化是_，發(fā)生這一現(xiàn)象的主要原因是_（填字母代號(hào)）A小燈泡的電阻發(fā)生了變化B小燈泡燈絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化C電

21、阻絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化D電源的電壓隨溫度發(fā)生了變化圖 1215如圖所示為一種加速度儀的示意圖。質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧，電源的電動(dòng)勢為E，不計(jì)內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器的總阻值為R，有效長度為L，系統(tǒng)靜止時(shí)滑動(dòng)觸頭位于滑動(dòng)變阻器正中，這時(shí)電壓表指針恰好在刻度盤正中。求：系統(tǒng)的加速度a（以向右為正）和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式。將電壓表刻度改為加速度刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？若電壓表指針指在滿刻度的3/4位置，此時(shí)系統(tǒng)的加速度大小和方向如何？16某學(xué)生為了測量一個(gè)物體的質(zhì)量，找到一個(gè)力電轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力（比例系數(shù)為k），如圖所示，測量時(shí)

22、先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，使轉(zhuǎn)換器空載時(shí)的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測得與物體的質(zhì)量成正比的輸出電壓U。現(xiàn)有下列器材：力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為m0的砝碼、電壓表、滑動(dòng)變阻器、干電池各一個(gè)，開關(guān)及導(dǎo)線若干、待測物體（可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上）請完成對(duì)該物體質(zhì)量的測量：（1）設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào)。并且使調(diào)節(jié)范圍盡可能大，畫出這一完整的電路（包括力電轉(zhuǎn)換器在內(nèi)）（2）簡要說明測量步驟，求出比例系數(shù)k，并測出待測物體的質(zhì)量m（3）設(shè)想實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的問題17現(xiàn)有熱敏電阻、電爐絲、電源、電磁繼電器、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)和導(dǎo)線若干如圖所示，試設(shè)計(jì)一個(gè)溫控電路要求溫度低于某一溫度

23、時(shí)，電爐絲自動(dòng)通電供熱，超過某一溫度時(shí)，又可以自動(dòng)斷電，畫出電路圖說明工作過程考點(diǎn)落實(shí)訓(xùn)練參考答案1BCD 點(diǎn)撥：標(biāo)準(zhǔn)電阻是幾乎不受溫度影響的電阻，一般是用錳銅合金或鎳銅合金制作的。2ABC3C點(diǎn)撥：金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大，超導(dǎo)體的電阻幾乎為零，半導(dǎo)體（如熱敏電阻）的阻值隨溫度升高而減小。4A 點(diǎn)撥：合金的電阻率比純金屬的大，故A正確；金屬電阻率是金屬導(dǎo)體的特性，故B錯(cuò)；超導(dǎo)材料達(dá)到一定低溫時(shí)，其電阻率可達(dá)到零，故C錯(cuò)；半導(dǎo)體（熱敏電阻）的電阻率隨溫度升高而減小，故D錯(cuò)。5A 解析：電容式話筒中振動(dòng)膜上的金屬層和這個(gè)金屬板構(gòu)成電容器相當(dāng)于一個(gè)平行板電容器。當(dāng)人對(duì)著話筒說話時(shí)，振動(dòng)膜前后

24、振動(dòng)，使兩極板間的距離發(fā)生變化，從而導(dǎo)致電容器的電容發(fā)生變化所以選A6BC7B 點(diǎn)撥：由電源極性及電流方向可知，A、B構(gòu)成的電容器上的電荷量減小，據(jù)，電容C在減小，可推知正對(duì)面積S減小，即h在減小。8D 人是導(dǎo)體，可以與其它導(dǎo)體構(gòu)成電容器。手靠近干手機(jī)時(shí)，改變了設(shè)置在干手機(jī)內(nèi)的電容式傳感器的電容，干手機(jī)開始工作。能否用濕度和溫度來驅(qū)使電熱器工作，理論上是可行的，但作為干手機(jī)，這種傳感器的設(shè)置有很大缺陷。干手機(jī)周圍的環(huán)境（如濕度和溫度）一年四季都在變化，與手的靠近無關(guān)，假如濕度、溫度發(fā)生變化，干手機(jī)就馬上工作，豈不成了“室內(nèi)烘干機(jī)”？故選項(xiàng)D正確。9A 分析：由圖可知A、B是電磁繼電器線圈，所以

25、A、B應(yīng)接信號(hào)電壓，線圈隨信號(hào)電壓變化使電磁繼電器相吸或排斥，從而使C、D接通或斷開，進(jìn)而起到控制作用所以選項(xiàng)A正確10B 分析：電壓表為理想電表，則電壓表不分流，故觸頭移動(dòng)時(shí)不會(huì)改變電路的電阻，也就不會(huì)改變電路中的電流，故A錯(cuò)誤；電壓表測得是觸頭P左側(cè)電阻分得的電壓，故示數(shù)隨物體M的移動(dòng)，亦即觸頭的運(yùn)動(dòng)而變，故B正確，C、D錯(cuò)誤11A、B、C、D12聲電；聲；電13光敏電阻；光；電；熱敏電阻；溫度；電14變暗； C點(diǎn)撥：電阻絲的電阻率隨溫度的升高而增大，電阻也增大，根據(jù)知，小燈泡的實(shí) 際功率減小，所以變暗。15解：（1）當(dāng)振子向左偏離中間位置x距離時(shí)，由牛頓第二定律得 （2分）電壓表的示數(shù)為 （2分）由以上兩式解得 （2分）（2）均勻，因?yàn)榧铀俣萢與電壓表示數(shù)U是一次函數(shù)（線性關(guān)系）。（3）當(dāng)滑動(dòng)觸頭滑到最右端時(shí)，電壓表