(共36张PPT)
电子控制系统信息的获取与转换
专题 多用电表
第二章
1. 多用电表的分类
多用电表是一种多用途、广量程、使用方便的测量仪表，可以用来 测量电流、电压和电阻，有的还可以用来测量电容、电感、二极管和三 极管的某些参数。多用电表分为指针式多用电表和数字式多用电表。
多用电表 多用电表
实物结构图
数字式多用电表功能完善、 耗电小、测量读数直观、测 量速度快，是目前最常用的 一种数字仪表
指针式多用电表读数迅速可 靠，抗干扰能力较强，对于 电子元器件的性能测量具有 实用，高效的优势
2. 指针式多用电表的注意事项
（1）使用前，应先进行 。
（2）合理选择挡位，测量读数时使指针尽量在表盘中间区域。
（3）在进行电阻测量前或换用欧姆挡量程时，要重新进行 。
（4）不要用手触碰表笔的金属部分。
（5）使用完毕后，应拨出表笔并将转换开关置于交流电压最高挡或 OFF挡。
3. 数字式多用电表的注意事项
（1）测量前无法估计被测量的大小时，则应将量程开关先拨到最高量 程挡测量一次，再根据测量情况逐渐把量程调小到合适的挡位。
（2）严禁在测量高电压或大电流时拨动量程开关，以防止产生电弧， 烧毁开关触点。
（3）超量程时，仪表仅在最高位显示数字“1”，其他位均消失，这时 应选择更高的量程。
（4）使用完毕后，应拨出表笔并将转换开关置于交流电压最高挡或 OFF挡。
二、 多用电表的使用
1. 测量电阻
（1）指针式多用电表测电阻。
（2）数字式多用电表测电阻。
注：测量电阻时应断开电源。
2. 测量直流电流
（1）指针式多用电表测直流电流。
（2）数字式多用电表测直流电流。
注：测直流电流时将多用电表串联在待测电路中，电流从红表笔流入、 黑表笔流出。
3. 测量直流电压
（1）指针式多用电表测直流电压。
（2）数字式多用电表测直流电压。
注：测直流电压时将多用电表并联接在待测电路中，红表笔接被测电压 “＋”端，黑表笔接被测电压“－”端。
三、 用多用电表检测电子元器件
1. 用指针式多用电表检测电位器
2. 用指针式多用电表检测电容
3. 用多用电表检测二极管
（1）指针式多用电表检测二极管。
测正向电阻
测反向电阻
（2）数字式多用电表检测二极管。
（3）检测发光二极管。
4. 用多用电表检测三极管
①判断基极
判断三极管时，可以将三极管看成是两个二极管。（工作原理分析时不 适用）
NPN型 PNP型
a. 正常三极管，红黑表笔对三极管其中两个引脚进行正反两次测量电 阻都很大时，可判定这两个引脚不是基极，另外一个引脚是基极（注： e、c两脚间正反向阻值均大）。
b. 黑表笔接正常三极管的任一引脚，红表笔分别接另外的两个引脚， 若两次测得阻值都很小，可以判断出被测管为NPN型，且黑表笔所接的 引脚就是基极。
c. 红表笔接正常三极管的任一引脚，黑表笔分别接另外的两个引脚， 若两次测得阻值都很小，可以判断出被测管为PNP型，且红表笔所接的 引脚就是基极。
②判别三极管的c极和e极。
手指捏住基极与黑表笔连接的管脚，红表笔连接剩余那个管脚，测得一 阻值，再将红、黑表笔对调，测得另一阻值；比较两次阻值大小，阻值 较小的一次，黑表笔接集电极，红表笔接发射极。
手指捏住基极与红表笔连接的管脚，黑表笔连接剩余那个管脚，测得一阻值，再将红、黑表笔对调，测得另一阻值；比较两次阻值大小，阻值较小的一次，红表笔接集电极，黑表笔接发射极。
【项目情境】陈婷在学习了焊接技术后将所设计的土壤湿度测试器利用 实践操作室的工具和材料进行焊接，但因为焊接技术并不成熟，电路有 一些故障，老师告诉她可以利用多用电表自行对自己所焊接的电路进行 检修。
A. 36 Ω B. 360 Ω C. 3.6 kΩ D. 36 kΩ
【解析】 指针式多用电表欧姆挡测电阻，表盘读数乘以挡位倍数。
A. B.
C. D.
【解析】 指针式多用电表测电流时需将多用电表串联在待测电路中， 电流从红表笔流入、黑表笔流出中；测电压时将多用电表并联接在待测 电路中，红表笔接被测电压“＋”端，黑表笔接被测电压“－”端。
A. 此时测量的是电位器的最小阻值
B. 挡位变换后，均需要进行机械调零
C. 黑表笔与定臂A相接，红表笔与定臂B相接后，转动旋柄，指针偏转
D. 黑表笔与定臂A相接，红表笔与动臂相接后，转动旋柄，发现指针 左偏，说明阻值变大
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【解析】 此时测量的是电位器的两定臂，为电位器最大阻值，转动旋 柄，指针不会发生偏转；机械调零只需最初调节一次，挡位变换后，需 要进行的是欧姆调零；指针左偏说明阻值变大。
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A. B. C. D.
【解析】 指针迅速右偏，又慢慢回到原来的位置上的元件是电容，经 历了充电至充电结束的过程。
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A. 测电阻 B. 测二极管 C. 测发光二极管 D. 测PNP三极管
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【解析】 指针式多用电表测二极管时，黑表笔接二极管正极，红表笔 接二极管负极导通，反之不导通，指针应在最左侧，所以B项错误，二 极管已击穿短路。
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A. 测量普通二极管的正向电阻
B. 测量电解电容器的正向漏电电阻
C. 测量发光二极管的正向电阻
D. 测量色环电阻的阻值
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【解析】 测量普通二极管的正向电阻时黑表笔应接二极管正极（带色 环一端为负极）；测量电解电容器的正向漏电电阻时黑表笔应接长脚； 测量发光二极管的正向电阻黑表笔接长脚；测量色环电阻的阻值时红黑 表笔可颠倒，但两侧不能都跟手指接触，否则测量值会比实际值小，相 当于并联了一个电阻在测量电阻上。
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A. 用×100挡测正向电阻
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B. 用×1 k挡测正向电阻
C. 用×100挡测反向电阻
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D. 用×1 k挡测反向电阻
【解析】 测二极管反向电阻时，不管什么挡位，二极管均反向截止， 阻值接近表盘最左侧。当测正向电阻时，不同的挡位对应的电阻值有差 异（二极管是非线性元件），但由于二极管正向导通电压为0.7 V，多 用电表的内电动势一般为1.5 V或3 V大于两倍的0.7 V故指针应打在表盘 右半边（大于半偏电流）。
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A. 断开电源，选用合适的电阻挡，红表笔接a，黑表 笔接b，磁铁靠近干簧管，显示“0.00”，磁铁远 离干簧管，显示“1”，说明干簧管正常，该部分 电路连接可靠
B. 断开电源，选用蜂鸣挡，红表笔接d，黑表笔接 c，显示“1”，不能说明V1损坏
C. 接通电源，选用直流电压挡，红表笔接 c，黑表笔接 b，磁铁靠近干簧管，显示“－3.47”，可能是 R1 阻值过大造成
D. 接通电源，选用直流电压挡，红表笔接 c，黑表笔接 d，显示“0.00”，说明V1 已损坏
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【解析】 本题考查了数字万用表的使用；数字万用表的电阻挡测量 时，左边显示为1，表明阻值已超过该挡最大量程。接通电源，选用直 流电压挡，红表笔接c，黑表笔接d，显示“0.00”，在干簧管断开的状 态下，发光二极管上是没有电压降的，不能说明V1已损坏。
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7. 给你一个如下图所示完好的三极管（型号未知），它的三只脚分别是哪三个极？如何借用多用电表判断它是NPN还是PNP？
如图所示为小功率三极管，1、2、3脚分别对应e、b、c三个极，为判 断它为NPN型还是PNP型，可以用指针式多用电表的黑表笔接2脚，红 表笔任意接1脚或3脚，若阻值较小，则为NPN型，阻值较大则为PNP型 （当然前提条件是三极管完好）。
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8. 若上题中所给的三极管为PNP型，则用指针式多用电表欧姆挡红黑 表笔分别检测不同管脚（图中所示1、2、3脚）时，对应的阻值大小情 况如何？请结合实践操作填写“大”或“小”于下表空格中。
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【解析】 若所给的三极管为PNP型，则用指针式多用电表欧姆挡红黑 表笔分别检测不同管脚（图中所示1、2、3脚）时，对应的阻值大小情 况如表所示。
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电子控制系统信息的获取与转换
一、 辨识常用传感器
第二章
辨识常用传感器
辨识常用传感器
辨识常用传感器
a b
【项目情境】陈婷同学对园艺非常感兴趣，通过查阅资料，她了解到不 同植物对光照、水分、温度等有不同的要求。园丁往往根据自己的感觉 和经验进行栽培，这种方法虽然具有一定的借鉴意义和参考价值，但是 缺乏科学依据，可靠性不够。于是陈婷想借助传感器来获取这些信息。
A. B. C. D.
【解析】 四个选项依次为光敏电阻、湿敏电阻、负温度系数的热敏电 阻、色环电阻。
A. 断开开关S，在测量点用多用电表电阻挡测量
电阻时，不同光照条件下，测量结果不变
B. 闭合开关S，在测量点用多用电表电压挡测量电压时，红表笔接b 点，黑表笔接a点
C. 断开开关S，在测量点用多用电表电阻挡测量电阻时，红表笔接a 点，黑表笔接b点，红黑表笔的位置也可以互换
D. 闭合开关S，在测量点用多用电表电压挡测量电压时，用手遮住光敏 传感器测得的电压比不遮住时测得的电压小
【解析】 用指针式多用电表欧姆挡测光敏电阻时需将开关断开，光敏 电阻无正负极，故红黑表笔可任意；用指针式多用电表测电流电压时红 表笔电位需高于黑表笔电位。光照越暗光敏电阻阻值越大。
A. 传感器能将非电信号转化为电信号
B. 自动控制系统中的检测装置不全属于传感器
C. 传感器的性能好坏均能用多用电表检测
D. 厨房天然气泄漏检测可用气敏传感器
【解析】 测量精度要求很高时，要用专门的检测方法，而不能仅靠多 用电表。
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A. 测光敏电阻时，光照越强，多用电表指针偏转角度越小
B. 测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏转角度越小
C. 测负温度系数热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏转角度越小
D. 测正温度系数热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏转角度越大
【解析】 用指针式多用电表测电阻时指针偏转角度越小表明阻值越 大。负温度系数热敏电阻温度越高阻值越小，正温度系数热敏电阻温度 越高阻值越大。
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A. 温度升高时，该热敏电阻阻值变大
B. 温度升高时，该热敏电阻阻值变小
C. 半导体材料温度升高时，导电性能变差
D. 半导体材料温度降低时，导电性能变好
【解析】 电流表示数增大，表明热敏电阻阻值越小，为负温度系数的 热敏电阻。
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A. B. C. D.
【解析】 干簧管在外界磁场强度大到一定值时吸合导通，磁场弱到一 定值时释放断开，电量是非连续变化的。
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A. B. C. D.
【解析】 电子控制系统有输入、控制、输出三个部分组成，传感器往 往属于输入部分，B项为蜂鸣器，为输出部分。
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甲
乙
丙
A. 接入甲，可以实现日间高温自动推出晾衣杆
B. 接入乙，可以实现夜间盗贼开门V3发光报警
C. 接入丙，可以实现日间且干燥情况下自动给植物浇水
D. 若V3接在电路中，为防止V3光线影响Rg，在V3和Rg之间作挡光处理
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【解析】 发光二极管V3亮代表对应的被控对象运行，V3亮时三极管V1 和V2均需导通。只有在光照强即白天的外界条件下V3才可能工作，由于 V3工作时会发出光，所以需将其与Rg隔开。
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电子控制系统信息的获取与转换
专题 焊接技术、制作土壤湿度测试器
第二章
一、 手工焊锡工具
内热式电烙铁
外热式电烙铁
吸锡器
烙铁架
高温海绵
焊锡丝
松香
1. 电烙铁
（1）作用：通过发热使锡融化、将焊件加热到能够融化焊锡的温度。
（2）使用方法
反握法
正握法
握笔法
①反握法：动作稳定，长时间操作不易疲劳，适用于大功率烙铁的 操作。
②正握法：适用于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。
③握笔法：一般在操作台上焊印刷电路板等焊件时使用。
内热式电 烙铁 内热式电烙铁的烙铁头在烙铁芯的外面，这种电烙铁加热 快，体积小，重量轻，热利用率高，但使用寿命较短（与 外热式相比）。内热式电烙铁的功率一般较小，常用的有 20 W、25 W、35 W、50 W等
外热式电 烙铁 外热式电烙铁的烙铁头是安装在烙铁芯里面的，它的优点 是经久耐用、使用寿命长，长时间工作时温度平稳，焊接 时不易烫坏元器件，但其体积大、升温较慢。常用的规格 有25 W、45 W、75 W、100 W、200 W等
（3）注意事项
①焊接前，电烙铁要预热，且需将焊锡均匀地涂在烙铁头上。
②使用电烙铁要配置烙铁架，烙铁架一般放置在工作台右前方，并注意 电源线不要与烙铁头相碰，以防造成事故。
③电烙铁在使用一段时间后，应当将烙铁头取出，除去外表氧化层，取 烙铁头时切勿用力扭动，以免损坏烙铁。
④电烙铁使用中，不能用力敲击。要防止跌落。烙铁头上焊锡过多时， 可用高温海绵擦掉。不可乱甩，以防烫伤他人。
⑤使用结束后，应及时切断电源，拔下电源插头。冷却后，再将电烙铁 收回工具箱。
2. 焊锡（丝）
（1）焊锡的作用：是在焊接线路中连接电子元器件的焊料。
（2）焊锡丝的拿法
连续焊接时
断续焊接时
3. 松香
松香是一种助焊剂，可辅助热传导，去除氧化物，降低被焊接材质 表面张力，去除被焊接材质表面油污、增大焊接面积，防止再氧化等。
4. 吸锡器
（1）作用：是一种修理电器用的工具，可收集拆卸焊盘电子元件时融 化的焊锡。
（2）使用方法：手动吸锡器里面有一个弹簧，使用时，先把吸锡器 末端的推杆压入，直至听到“咔”声，则表明吸锡器已被固定。再 用烙铁对焊接点加热，使焊接点上的焊锡熔化，同时将吸锡器靠近 焊接点，按下吸锡器上面的按钮即可将焊锡吸上。若一次未吸干 净，可重复上述步骤。
5. 高温海绵
高温海绵通常用于清洁烙铁头部和调整烙铁温度。高温海绵还具有 吸水、吸热、隔热和清洁的作用，在焊接过程中有助于去除烙铁头部残 留的焊渣，使焊接质量更加优良。
6. 烙铁架
烙铁架用于放置电烙铁，避免高温的烙铁头烫坏桌面。
二、 手工焊锡操作
1. 锡焊原理
固态焊锡借助于助焊剂的作用，经过加热融化成液态，进入被焊金 属的缝隙，焊料中的锡与铜发生了化学反应，形成金属合金。
2. 锡焊的条件
（1）被焊件必须具备可焊性。
（2）被焊金属表面应保持清洁。
（3）使用合适的助焊剂。
（4）具有适当的焊接温度。
（5）具有合适的焊接时间。
3. 手工焊锡五步法
（1）准备施焊，左手拿焊丝，右手握电烙铁，进入备焊状态。要求烙 铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层锡。
（2）加热焊件，烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时 间大约为1—2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头 同时接触两个被焊接物，导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀 受热。
（a） 准备 （b） 加热
（3）加焊锡，焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡从烙铁对面接 触焊件。注意：不要把焊锡送到烙铁头上。
（4）移走焊锡，当焊锡熔化一定量后，立即向左上 45°方向移开 焊锡。
（5）移走烙铁，焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°移 开烙铁。
（c） 加焊锡 （d） 去焊锡 （e） 去烙铁
4. 合格焊点
合格焊点要求电气接触良好、机械结合牢固和美观。呈正弦波峰形 状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中。
三、 焊接的常见缺陷
1. 虚焊：断路
2. 连焊：短路
四、 洞洞板和印刷电路板
1. 点阵板（万能板/洞洞板）是一种按照标准IC间距（2.54 mm）布满 焊盘、可按自己的意愿插装元器件及连线的印制电路板，俗称洞洞板。 在要连接的引脚之间使用焊锡进行连接。
洞洞板
印刷电路板
2. 印刷电路板（PCB）提前印制了导线，只需焊接元器件引脚。
五、 焊接顺序
元器件的焊接顺序：先焊接小的元器件，再焊接大的元器件；先焊 接低的元器件，再焊接高的元器件。
【项目情境】陈婷在了解了传感器的类型和应用，认识了各电子元 器件的电路符号以及学习了焊接技术后打算制作一个土壤湿度测试 器送给爸爸。
【任务1】 如图所示为陈婷设计的土壤湿度测试器电路原理图，当土 壤湿度较大时发光二极管点亮（此时B点高电平），当土壤干燥时发光 二极管熄灭（此时B点低电平），则湿敏电阻应接在 （A. ①③； B. ②③；C. ③④）触点间。
【解析】 接在③④触点间三极管一直无法导通；若接在②③触点间， R2阻值过大，即使比较潮湿发光二极管可能也无法点亮。
A. 先将电阻的两个引脚弯折调整后再插入电路板相应的引线孔中
B. 用电烙铁同时加热电阻的引脚和相应的焊盘
C. 当焊锡丝熔化一定量后，先移除电烙铁再移除焊锡丝
D. 用斜口钳剪除焊接好后的电阻的过长引脚
【解析】 当焊锡丝熔化一定量后，应先移除焊锡丝再移除电烙铁，否 则降温冷却，焊锡丝就无法移除了。
A. 高温海绵 B. 酒精 C. 纸巾 D. 松香
【解析】 烙铁头部有焊接余留下的残渣无法正常上锡时，最合适的材 料为高温海绵，起到清洁作用，松香是助焊剂，酒精高温下比较危险。
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A. 先用电烙铁加热元件引脚，再加焊锡，熔化的焊锡沿 着引脚流到焊盘上形成焊点
B. 先将焊锡移到焊盘上方，再用电烙铁加热焊锡，让熔 化的焊锡滴到焊盘上形成焊点
C. 先将焊锡熔化在电烙铁上，再用电烙铁在焊盘上来回 涂抹，把焊锡均匀地涂在引脚四周
D. 先用电烙铁同时加热焊盘和元件引脚，再将焊锡送入 使其熔化，在引脚和焊盘间形成焊点
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【解析】 焊接时先用电烙铁同时加热焊盘和元件引脚，再将焊锡送入 使其熔化，在引脚和焊盘间形成焊点，熔化的焊锡沿着引脚流到焊盘上 或滴到焊盘上或将焊锡熔化在电烙铁上然后涂抹在引脚和焊盘上这些都 会使焊接质量很差。
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正面 反面
A. B. C. D.
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【解析】 本题考查用“洞洞板”焊接电路所用工具的识别，A选项是连 接导线；B选项是电烙铁；C选项是吸锡器；D选项是热熔胶枪。所以D 是用“洞洞板”焊接电路不需要的工具。
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A. B. C. D.
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【解析】 A选项是电烙铁，B选项是焊锡丝，C选项是斜口钳，这三个 工具都是焊接时需用到工具，D选项是面包板，焊接时直接在印刷电路 板上操作，不需要面包板。
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A. B. C. D.
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【解析】 A选项是剥线钳，焊接电池盒的导线时可能需要少量剥线，使 得可焊接的导线多暴露一些；B选选项是斜口钳，剪除过长元件引脚时 需要使用；C选项是电工胶布，用不到；D选项是烙铁架，用于放置电 烙铁，需要的。
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电子控制系统信息的获取与转换
专题 面包板实践操作
第二章
图1 面包板结构
中元器件区：在面包板中央凹槽两边各有30列插孔，每一列的五个 插孔底部由一条金属夹片相连接，所以5个孔之间是相互导通的，即 “ ”。
面包板是专为电子电路的无焊接实验设计制造的，免去了焊接，各 种电子元器件可根据需要随意插入或拔出。
2. 导线
图2 导线一 图3 导线二
图4
不同导线的使用方法
优点：线路清晰，美观，易于排查线路问题，各种长度均有。
缺点：价格较高，拔插难度略大。
导线二：杜邦线
优点：拔插简单，价格实惠。
缺点：布线会略微凌乱。
导线一：跳线
【技术体验】
用面包板套件完成下方电路图实践拼搭
图5 套件中面包板连线关系示意图
3. 电容充电、放电演示器
图6
（1）闭合S1，此时电容C1、C2 （填“充电”或“放电”）， 现象是 。
（2）断开S1，闭合S2，此时电容C1、C2 （填“充电”或“放 电”）， （填“LED1”或“LED2”）开始点亮发光。点亮 持续时间与 和 有关。
图7 电容充电、放电演示器装配图
4. 叮咚音响门铃
图8 叮咚音响门铃原理图
图9 叮咚音响门铃装配图
A. B. C. D.
【解析】 A是杜邦线，是一根导线，在面包板上插入相应孔中，可以用 作连接导线。B是多用表，本题中可以用于测量电位，C是电池盒，刚 好4节电池，提供电路中所需电源电压6 V。D是电烙铁，一般用于印刷 板电路的焊接。面包板电路搭建不需要焊接。
a b
A. 0 根 B. 1 根 C. 2 根 D. 3 根
【解析】 将干簧管插接在下图中的a、b两孔中，将电阻R插接在图 中c、d两孔中，将发光二极管的正负极分别插接在图中e、f两孔中 就完成了测试电路的连接，所以不需要连接导线的。所以本题的正 确选项应选A。(共14张PPT)
电子控制系统信息的获取与转换
二、 传感器的应用
第二章
1. 辨析传感器的类型
常见的传感器有光敏传感器、热敏传感器、磁敏传感器、声敏传感 器、湿敏传感器、气敏传感器、力敏传感器和位移传感器等。
传感器类型 传感器名称 结构图 实物图 电路符号
光敏传感器 光敏电阻
热敏传感器 热敏电阻
湿敏传感器 湿敏电阻
磁敏传感器 干簧管（常开型）
传感器类型 传感器名称 结构图 实物图 电路符号
气敏传感器 电阻式气
敏传感器
声敏传感器 驻极体话筒
力敏传感器 电阻式应变片
位移传感器 电容式位移传感器
【项目情境】陈婷家里种植了不少花卉，陈婷的爸爸有时会一次浇很多 水，导致植物生长状况不良。陈婷打算制作一个土壤湿度测试器送给爸 爸，以便爸爸掌握浇水量。为此，需要做哪些准备呢？老师启发她先了 解传感器的类型和应用，认识电路符号。
A. B. C. D.
A. 负温度系数热敏电阻 B. 可调电阻
C. 湿敏电阻 D. 无极性电容器
【解析】 A是PTC，正温度系数热敏电阻，B是定值电阻，C是光敏电 阻，D是瓷介电容，属于无极性电容。
A. B. C. D.
【解析】 A是干簧管，常用来作为位置检测传感器，B是热敏电阻，C 是湿敏电阻，D是气敏电阻。
A. 温度传感器 B. 压力传感器
C. 速度传感器 D. 湿度传感器
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A. B. C. D.
【解析】 A干簧管，B电阻式应变片（力敏传感器），C气敏传感器，D 声敏传感器。
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A. B. C. D.
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【解析】 书本盖上和书本拿起来控制台灯的亮灯情况，若选D项光敏电 阻在天黑时使用则无法亮起，若选A项干簧管，需要磁场配合使用，普 通书籍往往不含磁铁。B为力敏传感器，盖上后受力，拿起不受力可控 制台灯亮灭。C为声敏传感器。
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A. B. C. D.
【解析】 A光敏电阻，天黑熄灯环境下无法工作，B为电容式位移传感 器，C干簧管，D湿敏传感器。
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