20xx沪科版高中物理选修3-2第4章第2节用传感器做实验信息时代离不开传感器word学案

20xx沪科版高中物理选修3-2第4章第2节用传感器做实验信息时代离不开传感器word学案内容摘要：

率较大，所以生热快于散热，升到一定温度时，电阻值 迅速增大，相应的生热功率减小，当生热功率小于散热 功率时，电阻温度降低，电阻值减小，生热功率会相应增大，故电熨斗的温度会稳定在T6～ T7之间 ． 答案 (1)温度较低时的 PTC 材料的电阻值小 ， 电功率大 ， 所以升温快 (2)T6 T7 1． (传感器的应用实例 )压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小 ． 一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置 ， 如图 7甲所示 ， 将压敏电阻平放在升降机 内 ， 受压面朝上 ， 在上面放一物体 m， 升降机静止时电流表示数为 所示 ， 则在此过程 ( ) 图 7 A． 物体处于失重状态 B． 物体处于超重状态 C． 升降机一定向上做匀加速运动 D． 升降机可能向下做匀减速运动 答案 BD 解析 电流表的示数变为 2I0且保持不变，说明压敏电阻的阻值比升降机静止时小，压敏电阻所受压力变大，物体处于超重状态，即物体具有向上的加速度， B、 D 正确， A、 C错误 ． 2． (传感器的应用实例 )在家 用电热灭蚊器中 ， 电热部分主要元件是 PTC元件 ， PTC 元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器 ， 其电阻率 ρ随温度 t的变化关系如图 8所示 ， 由于这种特性 ， PTC 元件具有发热 、 保温双重功能 ． 对此 ， 以下判断正确的是 ( ) 图 8 ① 通电后 ， 其电功率先增大后减小 ② 通电后 ， 其电功率先减小后增大 ③ 当其产生的热量与散发的热量相等时 ， 温度保持在 t1不变 ④ 当其产生的热量与散发的热量相等时 ， 温度保持在 t1和 t2之间的某一值不变 A． ①② B． ②③ C． ② ④ D． ①④ 答案 D 解析 当温度由零升到 t1的过程中， PTC 的电阻率 ρ 随温度升高而减小，其电阻 R随 之减小，由于加在灭蚊器上的电压 U保持不变，灭蚊器的热功率 P随之增大，当 t＝ t1时，P＝ P1达到最大．当温度继续升高， ρ 增大， R 增大， P 减小；而温度越高，其与外界环境温度的差别也就越大，电热灭蚊器的散热功率 P′ 也就越大，因此在这之间的某一温度 t3会有 P＝ P3＝ P′ ，即电热功率 P减小到等于散热功率时，即达到保温；当 t＜ t3时， P＞ P′ ，使温度自动升高到 t3；当 t＞ t3时， P＜ P′ ，使温度自动降到 t3，实现自动保温，正确选项为 D. 3． (传感器的应用分析 )如图 9所示是一种自动控制水温的装置 ， 加热电路的两个端点 P、Q应接到触头 a、 b上还是 c、 d上。 热敏电阻两端 M、 N应接到哪两个触头上。 图 9 答案 见解析 解析 P、 Q应该分别接在触头 a、 b上，同时， M、 N应该分别接 e、 f，其工作原理是：当水温升高时，热敏电阻阻值减小，电磁铁中电流增大，吸引力增大，使衔铁被吸下， a、 b断开，使加热装置停止加热；当水温降低到一定程度时，热敏电阻温度减小，电磁铁中电流减 小，吸引力减小，衔铁被弹簧弹上去，使 a、 b 之间连接，加热装置开始加热，从而实现水温控制 ． 题组一 传感器应用实例 1． 关于电饭锅的说法正确的是 ( ) A． 电饭锅中的温度传感器的主要元件是氧化铁 B． 感温铁氧体在常温下具有铁磁性 ， 温度很高时失去铁磁性 C． 用电饭锅烧水 ， 水开时能自动断电 D． 用电饭锅煮饭时 ， 若温控开关自动断电后 ， 它不能自动复位 答案 BD 2． 如图 1 所示 图 1 是会议室和 宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图 ， 罩内装有发光二极管LED、 光电三极管和不透明的挡板 ． 平时光电三极管接收不到 LED 发出的光 ， 呈现高电阻状态 ． 发生火灾时 ， 下列说法正确。