3 生活中的传感器
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3 生活中的传感器
点燃智慧火花
电熨斗的工作原理
如图所示为电熨斗结构图，双金属片是电熨斗温度传感器，它是控制电路的通断。
（1）常温下，上、下触点应是接触的，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热．温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用．
（2）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的．
课前自主学习
知识梳理
1． 洗衣机中的传感器
洗衣机中大致有水位传感器、负载量传感器、水温传感器、布质传感器、洗涤粉传感器、脏污程度传感器、脱水传感器等
2． 电冰箱中的传感器
电冰箱主要由制冷系统和控制系统两大部分。
3. 电饭锅的工作原理
开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸引，手松开后，按钮不再恢复到初始状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持1000c不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水份被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点1030c”时感温磁体失去磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热。
基础自测
1．如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时
A．电压表的示数变大 B．R2中的电流减小
C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压增大
解析：光照加强时，R3的阻值减小，电路中的总电阻也减小，总电流增大，则R1两端的电压也增大，根据闭合电路的欧姆定律，路端电压减小，R2两端的电压减小，则R2中的电流也减小，由于总电流增大，则小灯泡中的电流增大，小灯泡的功率增大。
答案：ABC
2．关于干簧管，下列说法中正确的是
A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B．干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
C．干簧管接入电路中相当于开关的作用
D．干簧管是作为电控元件以实现自动控制的
解析：干簧管是感知磁场的元件，接入电路中相当于开关的作用，选CD
答案：CD
3．关于热敏电阻以下说法中正确的是
A．热敏电阻的阻值随温度升高而增大
B．热敏电阻的阻值随温度升高而减小
C．热敏电阻的阻值随温度变化而均匀变化
D．热敏电阻可以用金属氧化物制作
答案：BD
4．鼠标器使用的是
A．压力传感器 B．温度传感器
C．光传感器 D．红外线传感器
答案：C
5．关于电饭锅的说法正确的是
A．电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁
B．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
课堂互动探究
【例1】如图9所示是一种测量血压的压力传感器在工作时的示意图。薄金属片P固定有4个电阻R1、R2、R3、R4（如图10所示），左边是它的侧面图这四个电阻连接成电路如图11所示，试回答下列问题：
（1）开始时金属片中央O点未加任何压力，欲使电压表无示数，则4个电阻应满足怎样的关系？
（2）当O点加一个压力F后发生形变，这时4个电阻也随之发生形变，形变后各电阻大小如何变化？
（3）电阻变化后，电阻的A、B两点哪点电压高？它为什么能测量电压？
(提示：当O点加垂直于金属片的压力后，金属片发生形变，由于电阻是固定在金属片上的（由上图），因此R1、R4被拉长，R2、R3被拉宽。)
解析：
（1）本题是电路中A、B两点间电压与4个电阻的关系，由于电压表的电阻可看作无穷大，因此本电路是R1、R2的串联电路与R3、R4的串联电路并联，伏特表电路相当于一根电桥，要使伏特表无读数，即A、B两点电势相等则有：R1/R2= R3/R4或R1R4= R2R3。
（2）当O点加垂直于金属片的压力后，金属片发生形变，由于电阻是固定在金属片上的（由上图），因此R1、R4被拉长，R2、R3被拉宽，根据电阻定率，则R1、R4增大，R2、R3减小，显然，这时A、B两点电压不再相等。
（3）电阻增大，电压降增大，电阻减小，电压降减小，故在R1、R2的串联电路上R1上的电压降增大，R3、R4串联电路上R3电压降减小，所以A点电压高于B点电压。测量血压时，血压越高，压力F越大，金属片形变越显著，电阻变化越大，因而电压表示数越大，于是就能根据电压表示数的大小来测量血压的高低了。当然在实际上由于金属片形变较小，所以电阻变化也较小，A、B两点间电压还要经过放大才能通过电表指示出来，有的还可以转换成数字显示出来。
变式训练
1-1 如图所示，甲、乙是两类热敏电阻的R-t特征图线，如果想用热敏电阻作传感器，并与继电器相连，构成一个简单的自动报警线路，当温度过高时，由继电器接通电路报警，采用图________类热敏电阻较好.
解析：甲图线表示在较高温度阶段电阻随温度变化快，则当温度过高时，采用图甲类热敏电阻接通电路报警时，更灵敏。
答案：甲
【例2】如图6－1－9所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感强度为B的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A’之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应，实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为U＝KIB/d
式中比例系数K称为霍尔系数．
霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场．横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差．
设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电量为e，回答下列问题：
（1） 达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势＿＿＿＿＿＿下侧面A′的电势（填高于、低于或等于）．
（2） 电子所受的洛伦兹力的大小为＿＿＿＿＿＿．
（3） 当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为＿＿＿＿＿＿．
（4） 当静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系统为k=1/ne，其中n代表导体板单位体积中电子的个数．
答案：(1)低于 (2)eU/h(evB) （3）eU/d (4)电子受到横向静电力横向静电力与洛伦兹力与洛伦兹力的作用，两力平衡，有
eU/h=evB
由上式，得U=hvB
通过导体的电流密度I=neV·d·h，有U=kIB/d, 有hvB=k·neVB·d·h/d得k=I/ne
变式训练
2-2 如图6－8所示，截面积为矩形的金属导体，放在磁场中，当导体中通有电流时，导体上下表面的电势UM和UN的关系是( )
图6－8
A．UM＞UN
B．UM＝UN
C．UM＜UN
D．无法判断
解析：金属导体内的自由电荷是电子，带负电，其运动方向与电流方向相反，在磁场中受到洛伦兹力向N面偏离，则UM＞UN。
答案：A
知能综合训练
1、 单项选择题
1．用摇控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程．下列属于这类传感器的是
A．红外报警装置
B．走廊照明灯的声控开关
C．自动洗衣机中的压力传感装置
D．电饭煲中控制加热和保温的温控器
解析：走廊照明灯的声控开关应用了声传感器，B不正确；自动洗衣机中的压力传感装置应用力传感器，C不正确；电饭煲中控制加热和保温的温控器应用温度传感器，D不正确。
答案：A
2．霍尔元件能转换哪两个量
A．把温度这个热学量转换为电阻这个电学量
B．把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量
C．把力转换为电压这个电学量
D．把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
解析：霍尔元件能磁学量转换为电学量。
答案：B
3．如图是一火警报警装置的一部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A．I变大，U变小
B．I变小，U变小
C．I变小，U变大
D．I变大，U变小
解析：半导体热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小,当R2处有火情时,R2电阻减小,通过电流表的电流增大,回路总电阻减小,电源电流增大,路端电压降低,D正确.考查半导体特性和闭合电路欧姆定律,以及考生对电路的动态分析能力.
答案：D
2． 多项选择题
4． 下述仪器或装置用到传感器的有
A． 自动报警器
A． 电子秤
A． 电视摇控器
A． 红外线探测仪
解析：自动报警器应用气体传感器或压力传感器，电子秤应用压力传感器，电视遥控器和红外线探测仪应用光传感器，
答案：ABCD
5．关于电饭锅，下列说法正确的是
A． 电饭锅中的传感器磁体是一种半导体材料
A． 开始煮饭时，压下开关按钮的原因是克服弹簧的弹力使永磁体一端上升，上下触点接触接通电路
A． 用电饭锅煮米饭，饭熟后水分被大米吸收，锅底的温度会升高，当升高到“居里温度”时，电饭锅会自动断电
A． 用电饭锅烧水，水沸腾后也可以自动断电
答案：BC
6．下列说法正确的是
A．应变式力传感器可以测重力，也可以用来测牵引力
B．电子秤的核心元件是应变片，它多用金属材料制成，是一种敏感元件
C．应变片能把力学量(物体受力形变)转换为电学量(电压)
D．所有电子秤都应用了应变式力传感器
答案：AC
7．关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是
A．应变片是由导体材料制成
B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大，反之变小
C．传感器输出的是应变片上的电压
D．外力越大，输出的电压差值也越大
解析：应变片大多是由半导体材料制成的，A不正确；当应变片被拉伸时，其电阻变大，反之变小，B不正确；CD正确。
答案：CD
8．下列关于电熨斗中的传感器的说法中正确的是
A．电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片，两片金属的膨胀系数相同
B．常温下，电熨斗中上下触点是分离的；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离
C．需要较高温度熨烫时，要调节温度旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移
D．电熨斗中的双金属片是一种半导体材料
解析：双金属片的膨胀系数不同，A不正确；双金属片是由金属材料制成的。
答案：BC
9．计算机光驱的主要部分是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏光阴自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出相应信息．光敏电阻自动计数器的示意图如图6－3－4所示，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是
A．当有光照射R1时，处理系统获得高电压
B．当有光照射R2时，处理系统获得低电压
C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
解析：当有光照射R1时，R1的阻值减小，R1两端的电压减小，R2两端的获得高电压，每光照一次获得一次记数。
答案：AD
三．非选择题
10．为解决楼道的照明，在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接．当楼道内有人走动而发出声响时，电灯即被接通电源而发光，这种传感器为 ，它输入的是 信号，经传感器转换后，输出的是 信号．
答案：声电传感器，声音，电
11． 试说明下列各种场合分别选用怎样的传感器
（1） 普通电冰箱中的自动温度控制电路
（1） 马路两侧的路灯控制电路
（1） 气垫导轨上用的光电门
（1） 楼梯灯控制电路
（1） 宾馆的自动门
（1） 话筒
（1） 非接触式体温计
（1） 摇控电视机的接收器
解答：（1）温度传感器 （2）光传感器 （3）光传感器 （4）光传感器、声传感器（5）光（红外线）传感器 （6）声传感器 （7）光（红外线）传感器 （8）光（红外线）传感器
12．电饭锅的原理如图6－3－6所示，煮饭时开关S是闭合的，红色指示灯亮；饭熟后（当时的温度大约为103℃）保护开关S自动断开，黄灯亮．
（1）电阻R1的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁，与电饭锅发热板的等效电阻相比，二者大小应有什么关系？为什么？
通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能能不能起作用，为什么？
解析与答案：（1）R1应该远大于发热板的等效 电阻。因为R1和红灯只起指示作用，消耗的电功率远小于发热板的功率，两者又是并联接入电路的，电压相同，所以流过R1的红灯的电流远小于流过发热板的电流，因此R1应该远大于发热板的等效电阻。
（2）不的沸腾温度为100 oC，烧开时水温不会达到103 oC，所以自动断电功能不起作用
P
图9
F
O
P
R1
R4
R2
R3
O
图10
V
R1
R2
R3
R4
B
A
图11
图6－1－9
图6－3－4
图6－3－6
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3 生活中的传感器
点燃智慧火花
电熨斗的工作原理
如图所示为电熨斗结构图，双金属片是电熨斗温度传感器，它是控制电路的通断。
（1）常温下，上、下触点应是接触的，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热．温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用．
（2）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的．
课前自主学习
知识梳理
1． 洗衣机中的传感器
洗衣机中大致有水位传感器、负载量传感器、水温传感器、布质传感器、洗涤粉传感器、脏污程度传感器、脱水传感器等
2． 电冰箱中的传感器
电冰箱主要由制冷系统和控制系统两大部分。
3. 电饭锅的工作原理
开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸引，手松开后，按钮不再恢复到初始状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持1000c不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水份被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点1030c”时感温磁体失去磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热。
基础自测
1．如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时
A．电压表的示数变大 B．R2中的电流减小
C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压增大
解析：光照加强时，R3的阻值减小，电路中的总电阻也减小，总电流增大，则R1两端的电压也增大，根据闭合电路的欧姆定律，路端电压减小，R2两端的电压减小，则R2中的电流也减小，由于总电流增大，则小灯泡中的电流增大，小灯泡的功率增大。
答案：ABC
2．关于干簧管，下列说法中正确的是
A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B．干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
C．干簧管接入电路中相当于开关的作用
D．干簧管是作为电控元件以实现自动控制的
解析：干簧管是感知磁场的元件，接入电路中相当于开关的作用，选CD
答案：CD
3．关于热敏电阻以下说法中正确的是
A．热敏电阻的阻值随温度升高而增大
B．热敏电阻的阻值随温度升高而减小
C．热敏电阻的阻值随温度变化而均匀变化
D．热敏电阻可以用金属氧化物制作
答案：BD
4．鼠标器使用的是
A．压力传感器 B．温度传感器
C．光传感器 D．红外线传感器
答案：C
5．关于电饭锅的说法正确的是
A．电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁
B．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
课堂互动探究
【例1】如图9所示是一种测量血压的压力传感器在工作时的示意图。薄金属片P固定有4个电阻R1、R2、R3、R4（如图10所示），左边是它的侧面图这四个电阻连接成电路如图11所示，试回答下列问题：
（1）开始时金属片中央O点未加任何压力，欲使电压表无示数，则4个电阻应满足怎样的关系？
（2）当O点加一个压力F后发生形变，这时4个电阻也随之发生形变，形变后各电阻大小如何变化？
（3）电阻变化后，电阻的A、B两点哪点电压高？它为什么能测量电压？
(提示：当O点加垂直于金属片的压力后，金属片发生形变，由于电阻是固定在金属片上的（由上图），因此R1、R4被拉长，R2、R3被拉宽。)
解析：
（1）本题是电路中A、B两点间电压与4个电阻的关系，由于电压表的电阻可看作无穷大，因此本电路是R1、R2的串联电路与R3、R4的串联电路并联，伏特表电路相当于一根电桥，要使伏特表无读数，即A、B两点电势相等则有：R1/R2= R3/R4或R1R4= R2R3。
（2）当O点加垂直于金属片的压力后，金属片发生形变，由于电阻是固定在金属片上的（由上图），因此R1、R4被拉长，R2、R3被拉宽，根据电阻定率，则R1、R4增大，R2、R3减小，显然，这时A、B两点电压不再相等。
（3）电阻增大，电压降增大，电阻减小，电压降减小，故在R1、R2的串联电路上R1上的电压降增大，R3、R4串联电路上R3电压降减小，所以A点电压高于B点电压。测量血压时，血压越高，压力F越大，金属片形变越显著，电阻变化越大，因而电压表示数越大，于是就能根据电压表示数的大小来测量血压的高低了。当然在实际上由于金属片形变较小，所以电阻变化也较小，A、B两点间电压还要经过放大才能通过电表指示出来，有的还可以转换成数字显示出来。
变式训练
1-1 如图所示，甲、乙是两类热敏电阻的R-t特征图线，如果想用热敏电阻作传感器，并与继电器相连，构成一个简单的自动报警线路，当温度过高时，由继电器接通电路报警，采用图________类热敏电阻较好.
解析：甲图线表示在较高温度阶段电阻随温度变化快，则当温度过高时，采用图甲类热敏电阻接通电路报警时，更灵敏。
答案：甲
【例2】如图6－1－9所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感强度为B的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A’之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应，实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为U＝KIB/d
式中比例系数K称为霍尔系数．
霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场．横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差．
设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电量为e，回答下列问题：
（1） 达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势＿＿＿＿＿＿下侧面A′的电势（填高于、低于或等于）．
（2） 电子所受的洛伦兹力的大小为＿＿＿＿＿＿．
（3） 当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为＿＿＿＿＿＿．
（4） 当静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系统为k=1/ne，其中n代表导体板单位体积中电子的个数．
答案：(1)低于 (2)eU/h(evB) （3）eU/d (4)电子受到横向静电力横向静电力与洛伦兹力与洛伦兹力的作用，两力平衡，有
eU/h=evB
由上式，得U=hvB
通过导体的电流密度I=neV·d·h，有U=kIB/d, 有hvB=k·neVB·d·h/d得k=I/ne
变式训练
2-2 如图6－8所示，截面积为矩形的金属导体，放在磁场中，当导体中通有电流时，导体上下表面的电势UM和UN的关系是( )
图6－8
A．UM＞UN
B．UM＝UN
C．UM＜UN
D．无法判断
解析：金属导体内的自由电荷是电子，带负电，其运动方向与电流方向相反，在磁场中受到洛伦兹力向N面偏离，则UM＞UN。
答案：A
知能综合训练
1、 单项选择题
1．用摇控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程．下列属于这类传感器的是
A．红外报警装置
B．走廊照明灯的声控开关
C．自动洗衣机中的压力传感装置
D．电饭煲中控制加热和保温的温控器
解析：走廊照明灯的声控开关应用了声传感器，B不正确；自动洗衣机中的压力传感装置应用力传感器，C不正确；电饭煲中控制加热和保温的温控器应用温度传感器，D不正确。
答案：A
2．霍尔元件能转换哪两个量
A．把温度这个热学量转换为电阻这个电学量
B．把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量
C．把力转换为电压这个电学量
D．把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
解析：霍尔元件能磁学量转换为电学量。
答案：B
3．如图是一火警报警装置的一部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A．I变大，U变小
B．I变小，U变小
C．I变小，U变大
D．I变大，U变小
解析：半导体热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小,当R2处有火情时,R2电阻减小,通过电流表的电流增大,回路总电阻减小,电源电流增大,路端电压降低,D正确.考查半导体特性和闭合电路欧姆定律,以及考生对电路的动态分析能力.
答案：D
2． 多项选择题
4． 下述仪器或装置用到传感器的有
A． 自动报警器
A． 电子秤
A． 电视摇控器
A． 红外线探测仪
解析：自动报警器应用气体传感器或压力传感器，电子秤应用压力传感器，电视遥控器和红外线探测仪应用光传感器，
答案：ABCD
5．关于电饭锅，下列说法正确的是
A． 电饭锅中的传感器磁体是一种半导体材料
A． 开始煮饭时，压下开关按钮的原因是克服弹簧的弹力使永磁体一端上升，上下触点接触接通电路
A． 用电饭锅煮米饭，饭熟后水分被大米吸收，锅底的温度会升高，当升高到“居里温度”时，电饭锅会自动断电
A． 用电饭锅烧水，水沸腾后也可以自动断电
答案：BC
6．下列说法正确的是
A．应变式力传感器可以测重力，也可以用来测牵引力
B．电子秤的核心元件是应变片，它多用金属材料制成，是一种敏感元件
C．应变片能把力学量(物体受力形变)转换为电学量(电压)
D．所有电子秤都应用了应变式力传感器
答案：AC
7．关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是
A．应变片是由导体材料制成
B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大，反之变小
C．传感器输出的是应变片上的电压
D．外力越大，输出的电压差值也越大
解析：应变片大多是由半导体材料制成的，A不正确；当应变片被拉伸时，其电阻变大，反之变小，B不正确；CD正确。
答案：CD
8．下列关于电熨斗中的传感器的说法中正确的是
A．电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片，两片金属的膨胀系数相同
B．常温下，电熨斗中上下触点是分离的；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离
C．需要较高温度熨烫时，要调节温度旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移
D．电熨斗中的双金属片是一种半导体材料
解析：双金属片的膨胀系数不同，A不正确；双金属片是由金属材料制成的。
答案：BC
9．计算机光驱的主要部分是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏光阴自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出相应信息．光敏电阻自动计数器的示意图如图6－3－4所示，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是
A．当有光照射R1时，处理系统获得高电压
B．当有光照射R2时，处理系统获得低电压
C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
解析：当有光照射R1时，R1的阻值减小，R1两端的电压减小，R2两端的获得高电压，每光照一次获得一次记数。
答案：AD
三．非选择题
10．为解决楼道的照明，在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接．当楼道内有人走动而发出声响时，电灯即被接通电源而发光，这种传感器为 ，它输入的是 信号，经传感器转换后，输出的是 信号．
答案：声电传感器，声音，电
11． 试说明下列各种场合分别选用怎样的传感器
（1） 普通电冰箱中的自动温度控制电路
（1） 马路两侧的路灯控制电路
（1） 气垫导轨上用的光电门
（1） 楼梯灯控制电路
（1） 宾馆的自动门
（1） 话筒
（1） 非接触式体温计
（1） 摇控电视机的接收器
解答：（1）温度传感器 （2）光传感器 （3）光传感器 （4）光传感器、声传感器（5）光（红外线）传感器 （6）声传感器 （7）光（红外线）传感器 （8）光（红外线）传感器
12．电饭锅的原理如图6－3－6所示，煮饭时开关S是闭合的，红色指示灯亮；饭熟后（当时的温度大约为103℃）保护开关S自动断开，黄灯亮．
（1）电阻R1的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁，与电饭锅发热板的等效电阻相比，二者大小应有什么关系？为什么？
通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能能不能起作用，为什么？
解析与答案：（1）R1应该远大于发热板的等效 电阻。因为R1和红灯只起指示作用，消耗的电功率远小于发热板的功率，两者又是并联接入电路的，电压相同，所以流过R1的红灯的电流远小于流过发热板的电流，因此R1应该远大于发热板的等效电阻。
（2）不的沸腾温度为100 oC，烧开时水温不会达到103 oC，所以自动断电功能不起作用
P
图9
F
O
P
R1
R4
R2
R3
O
图10
V
R1
R2
R3
R4
B
A
图11
图6－1－9
图6－3－4
图6－3－6
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