高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第二册第1节 常见传感器的工作原理备课ppt课件

5.1　常见传感器的工作原理

1．关于传感器及其作用，下列说法正确的是(　　)

A．传感器一定是把非电学量转换为电学量

B．传感器一定是把非电学量转换为电路的通断

C．传感器把非电学量转换为电学量是为了方便地进行测量、传输、处理和控制

D．电磁感应是把磁学的量转换为电学的量，所以电磁感应也是传感器

2. 如图的几种器具均应用了传感器。关于这几种器具下列说法正确的是(　　)

A.话筒应用了热传感器，其作用是将电信号转换为声信号

B．电子秤所使用的测力装置是光敏电阻传感器

C．烟雾散射火灾报警器应用了声传感器

D．电熨斗能够自动控制温度的原因是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

3. 下列仪器或装置不是利用传感器的是(　　)

A．汽车防盗报警器

B．宾馆房间内的火灾报警器

C．工兵用的地雷探测仪

D．用钥匙打开房门

4．人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，这就要求太阳能电池板总是对准太阳。为达到这一要求，应利用下列哪种传感器来感知太阳方位(　　)

A．力传感器　　　  B．光传感器

C．温度传感器     D．生物传感器

5．在电梯门口放置一障碍物，会发现电梯门不停地开关，这是由于在电梯门上装有的传感器是(　　)

A．光传感器　　      B．温度传感器

C．声传感器　      D．压力传感器

6. 关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是(　　)

A．非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件

B．电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量

C．非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量

D．非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量

7．(多选)如图所示，在电路中接一段钨丝(从旧日光灯管中取出)，闭合开关，灯泡正常发光，当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗，根据钨丝的上述特性，可用钨丝来制作一个温度传感器，下面的说法中正确的是(　　)

A．该传感器利用了钨丝的化学性质

B．该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性

C．该传感器能够把热学量(温度)转换为电学量(电阻)

D．该传感器能够把电学量(电阻)转换为热学量(温度)

8. 如图所示电路中，L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡，R为光敏电阻(光照越强，阻值越小)。闭合开关S后，随着光照强度逐渐增强(　　)

A．L1逐渐变暗，L2逐渐变亮

B．L1逐渐变亮，L2逐渐变暗

C．电源内电路消耗的功率逐渐减小

D．光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐增大

9. (多选)如图为电阻R随温度T变化的图线，下列说法中正确的是(　　)

A．图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的

B．图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的

C．图线1对应的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高

D．图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高

10．(多选)电容式传感器的用途非常广泛，由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起电容的变化，如图是某种电容式传感器的示意图，关于这个传感器的作用，下列说法正确的是(　　)

A．可以通过电介质的左右移动来测量位移

B．可以通过电介质的左右移动再结合时间来测量速度

C．可以通过电介质的左右移动来测量极板受到的压力

D．可以通过电介质的左右移动结合时间来测量极板的速度

11. (多选)如图所示为某霍尔元件的工作原理示意图，该元件中电流I由正电荷的定向运动形成。下列说法正确的是(　　)

A．M点电势比N点电势高

B．用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度

C．用霍尔元件能够把磁学量转换为电学量

D．若保持电流I恒定，则霍尔电压UH与B成正比

12．如图所示，电源电动势为E，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R1>r，R3为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，闭合开关S后，若照射R3的光照强度减弱，则(　　)

A.R1两端的电压变大

B．通过R2的电流变大

C．电源的输出功率变大

D．小灯泡消耗的功率变大

13. 某同学设计的散热排风控制电路如图所示，M为排风扇，R是可变电阻，R0是半导体热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。控制开关电路具有下列特性：当A点电势φA＜φ0时，控制开关处于断路状态；当φA≥φ0时，控制开关接通电路，M开始运转。下列说法中正确的是(　　)

A．环境温度升高时，A点电势升高

B．可变电阻R阻值调大时，A点电势降低

C．可变电阻R阻值调大时，排风扇开始工作的临界温度升高

D．若用金属热电阻代替半导体热敏电阻，电路仍能正常工作

14. (多选)如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，同一个霍尔元件d、k为定值，如果保持电流I恒定，则可以验证UH随B的变化情况。以下说法中正确的是(　　)

A．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，UH将变大

B．在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平

C．在测定地球赤道上的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平

D．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化