第五章 传感器 复习提升（含答案解析）

本章复习提升
易混易错练
易错点1　不了解传感器的原理及应用
1.(多选题)下列有关传感器及其敏感元件的说法中正确的是(　　)
A.霍尔元件是能够把磁感应强度转换为电压的一种磁传感器
B.光电鼠标利用了力传感器
C.电子秤称量物体质量利用了力传感器
D.枪式测温仪检测体温利用了温度传感器
易错点2　不能正确把握光敏电阻的特性
2.(多选题)如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当入射光强度增大时(　　)
A.电压表的示数增大
B.R2中电流减小
C.小灯泡的功率增大
D.电路的路端电压增大
易错点3　不能正确分析电容式传感器的特性
3.随着生活水平的提高,电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分,电子秤的种类也有很多,如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时,把物体放到电子秤面板上,压力作用会导致平行板上层膜片电极下弯。则(　　)
A.电容器储存的电能减少
B.电容器的电容减小,电荷量减小
C.膜片下弯过程中,电流表中有a到b的电流
D.电子秤是一个压力传感器,稳定后电容器两极板间电压等于电源电动势
思想方法练
程序法
方法概述
　　程序法,顾名思义,就是按照程序推进分析的方法,该方法在很多物理问题的分析中都非常有效。
　(多选题)温控电路常用于恒温箱、自动孵化器等,如图所示为一温控电路的工作原理图,主要由电磁继电器、热敏电阻、滑动变阻器、电源、电炉丝、开关组成,其中P为衔铁,K为金属触点,闭合开关S后,当温度低于T1时,电炉丝自动通电供热,当温度超过T2时,又可以自动断电。则下列说法中正确的是(　　)
A.该热敏电阻的阻值随温度的升高而增大
B.该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小
C.要使T1升高,可将滑动变阻器滑片向右移动
D.要使T1升高,可将滑动变阻器滑片向左移动
答案与分层梯度式解析
易混易错练
1.AC　霍尔元件是能够把磁感应强度转换为电压的一种磁传感器,故A正确;光电鼠标利用了光传感器,故B错误;电子秤称量物体质量利用了力传感器,故C正确;枪式测温仪是根据人体辐射的红外线来测温的,没有利用温度传感器,故D错误。
错解分析　产生错误的原因是对各种不同的敏感元件的特性不熟悉,对于生活中常见的传感器应了解其工作原理,结合所学知识进一步分析。
2.ABC　当入射光强度增大时,R3阻值减小,外电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律知,干路电流增大,R1两端电压增大,电压表的示数增大,同时内电压增大,故电路的路端电压减小,A正确,D错误;因路端电压减小,且R1两端电压增大,故R2两端电压减小,则R2中电流减小,B项正确;因干路电流增大,且R2中电流减小,故流过小灯泡的电流必增大,故小灯泡的功率增大,C项正确。
错解分析　产生错误的原因是不能正确把握光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小、光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换为电阻这个电学量的特性。
3.D　根据C=可知当两个极板间的距离减小时,电容器的电容增大;再根据C=可知,由于电容器一直和电源相连,两极板间电压不变,当电容增大时,电荷量增大,则电容器储存的电能增大,所以A、B错误;膜片下弯过程中,电容器的电容增大,电容器充电,则电流表中有b到a的电流,选项C错误;电子秤是一个压力传感器,当压力稳定后,电容器停止充电,电路中的电流为零,即电流表示数为零,两极板间的电压不变,等于电源电动势,所以D正确。
错解分析　产生错误的原因是不能正确理解电容式传感器的原理,当作用在一个极板上的压力改变时,极板的形变也发生改变,两极板间的距离发生改变,电容器的电容也发生改变。
思想方法练
　BC　热敏电阻阻值会随温度的变化而变化,电流也随之发生变化,当电流增大到一定值时,电磁继电器会把衔铁吸下,电炉丝所在电路断开,故该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,选项A错误,B正确;当滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故电磁继电器将衔铁吸下时热敏电阻的阻值减小,T1升高,同理,当滑动变阻器滑片向左移动时,T1降低,选项C正确,D错误。故选B、C。
方法点津　根据因果关系,从非电学量的变化入手,经过传感器转换为电阻,进一步引起电压、电流等电学量的变化,应用程序法有利于理清具体过程,分析具体问题。
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