2023版新教材高中物理第五章传感器微点3光传感器温度传感器和压力传感器的应用实例课时作业教科版选择性必修第二册

这是一份2023版新教材高中物理第五章传感器微点3光传感器温度传感器和压力传感器的应用实例课时作业教科版选择性必修第二册，共3页。

微点3　光传感器、温度传感器和压力传感器的应用实例1.(多选)利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光，每当工件挡住A发出的光时，光传感器输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示．若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，则下述说法正确的是(　　)A．传送带运动的速度是0.1m/sB．传送带运动的速度是0.2m/sC．该传送带每小时输送3600个工件D．该传送带每小时输送7200个工件2．(多选)如图是苹果自动分拣装置的示意图．该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果．R1为压力传感器．R2为可调电阻，R2两端电压越大，电磁铁对分拣开关的衔铁吸引越强，下列有关说法正确的是(　　)A．压力越大R1越大B．压力越大R1越小C．调节R2的大小可以起到保护电路的作用D．调节R2的大小可以改变苹果筛选的标准3．(多选)如图为某一型号电熨斗工作示意图，其中温度敏感元件是双金属片，在温度上升时上层金属的膨胀大于下层金属，可造成双金属片的形变．现需要用该电熨斗对衣物加热至温度为120℃，关于该装置工作原理，下列说法正确的是(　　)A．常温下，该装置触点是接触状态B．常温下，该装置触点是分离状态C．若被加热衣物温度无法达到120℃，则需要将调温旋钮向下旋转D．若被加热衣物温度无法达到120℃，则需要将调温旋钮向上旋转4．电饭锅的结构如图所示，电饭锅中应用了温度传感器，它的主要元件是感温铁氧体，其特点是常温下感温铁氧体具有铁磁性，能够被磁铁吸引，但是温度上升到103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁铁吸引了．这个温度在物理学中称为该材料的“居里点”．已知水沸腾时电饭锅内温度为100℃，下列说法正确的是(　　)A．当温度达到“居里点”时，感温铁氧体的磁性最强B.如果用电饭锅烧水，在水沸腾后，电热板电源开关会自动断开C．煮饭时水刚沸腾，锅内还有一定的水时，电热板电源开关不会自动断开D．煮饭前是常温，感温铁氧体具有较强的磁性，永磁体被吸引，不用压下开关按钮就可以自动煮饭5．某电子秤的原理简图如图所示．AB为一均匀的滑动变阻器，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，轻质弹簧上端与P1及秤盘底部相连，下端固定，弹簧原长时，P1和P2均指在A端．若P1、P2间出现电压，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上就能显示出被称物体的质量，已知弹簧的劲度系数为k，托盘质量为m0，电源电动势为E，内阻不计，重力加速度为g.在托盘上未放物体时需要先校准零点，即未放被称物体时电压为零．则(　　)A.校准零点时，不需要移动滑动头P2B．校准零点时，两滑动头间的距离为eq \f(m0g,k)C．滑动头P1滑至B端时，被称物体的质量为eq \f(kL,g)D．被称物体的质量m与两滑动头间电压U的关系为m＝eq \f(kL,Eg)U微点3　光传感器、温度传感器和压力传感器的应用实例1．答案：BC解析：由题图乙可知，每隔1s记录一个工件，因此传送带运动的速度v＝eq \f(d,T)＝0.2m/s，进而可知，每小时该传送带输送3600个I件，故选项B、C正确．2．答案：BD解析：压力越大，若R1越小，则总电阻越小，总电流越大，故R2两端电压越大，则电磁铁对分拣开关的衔铁吸引越强，所以大苹果从下面的轨道通过，小苹果从上面轨道通过，可以起到自动分拣大小苹果的效果，反之则不能，故A错误，B正确；通过调节R2的大小，可以改变R2两端的电压，则可以改变电磁铁对分拣开关的衔铁吸引力的强弱，从而改变苹果筛选的标准，故C错误，D正确．3．答案：AC解析：常温下，电熨斗的上下触点接触，电热丝工作，故A正确，B错误；温度过高时，上层金属的膨胀大于下层金属，可造成双金属片的形变，双金属片左侧向下弯曲，触点分离、电路断开，所以为了达到120℃，则需要将调温旋钮向下旋转，接通电路，故C正确，D错误．故选AC.4．答案：C解析：温度上升到“居里点”时，感温铁氧体就失去了铁磁性，故A错误；如果用电饭锅烧水，在水沸腾后温度为100℃，无法达到“居里点”，电热板电源开关不会自动断开，故B错误；煮饭时水刚沸腾，锅内还有一定的水，此时温度为100℃，无法达到“居里点”，电热板电源开关不会自动断开，故C正确；煮饭前是常温，感温铁氧体具有较强的磁性，有弹簧在永磁体不会被吸引，不可以自动煮饭，故D错误．5．答案：D解析：未放被称物体时电压为零，即P1、P2两点等势，校准零点时，需要移动滑动头P2，让两滑动头水平对齐，故A、B错误；放上的被称物体的质量为m1时P1滑至B端，弹簧被压缩长度为L，则有kL＝(m0＋m1)g，解得m1＝eq \f(kL,g)－m0，故C错误；未放被称物体时，两滑动头P1、P2校准零点后距A点的距离为x0，kx0＝m0g，放上的被称物体质量为m时，两滑动头P1、P2间距离为x，有k(x0＋x)＝(m0＋m)g，设滑动变阻器最大阻值为R，由欧姆定律知两滑动头P1、P2间的电压为U＝IRx＝eq \f(E,R)Rx，又因滑动变阻器是均匀的，有eq \f(Rx,R)＝eq \f(x,L)，联立解得m＝eq \f(kL,Eg)U，故D正确．