6.1 传感器及其工作原理—人教版高中物理选修3-2 讲义 （机构用 ）
文档属性
| 名称 | 6.1 传感器及其工作原理—人教版高中物理选修3-2 讲义 （机构用 ） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-06-11 08:00:00 | ||
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文档简介
第六章
传感器
1
传感器及其工作原理
对点训练
知识点一
传感器
1.
用遥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化为电信号的过程.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
知识点二
电容式传感器
2.
图L6-1-1为测定压力的电容式传感器示意图，将平行板电容器、灵敏电流表（零刻度
在中间）和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，
引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中
的虚线位置推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为（电流
从电流表正接线柱流入时指针向右偏）（
）
图L6-1-1
A.
向右偏到某一刻度后回到零刻度
B.
向左偏到某一刻度后回到零刻度
C.
向右偏到某一刻度后不动
D.
向左偏到某一刻度后不动
3.
图L6-1-2是一个测定液面高度的传感器示意图，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化说明电容值增大时，导电液体的深度h的变化情兄为（
）
图L6-1-2
A.
h增大
B.
h减小
C.
h不变
D.
无法确定
知识点三
光敏电阻
4.
如图L6-1-3所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二
极管（电流越大，发出的光越强），且R与LED间距不变，闭合开关S后，下列说法
中正确的是（
）
图L6-1-3
A.
当滑片P向左移动时，L消耗的功率增大
B.
当滑片P向左移动时，L消耗的功率减小
C.
当滑片P向右移动时，L消耗的功率可能不变
D.
无论怎样移动滑片P，L消耗的功率都不变
知识点四
热敏电阻和金属热电阻
5.
下列应用了温度传感器的是（
）
A.
商场里的自动玻璃门
B.
夜间自动打开的路灯
C.
自动恒温冰箱
D.
楼梯口的夜间有声音时就亮的灯
6.
2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电
阻效应”，基于“巨磁电阻效应”的开发用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术
的第一次真正应用.在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是（
）
A.
热敏电阻可应用于温度测控装置中
B.
光敏电阻是一种光电传感器
C.
电阻丝可应用于电热设备中
D.
金属热电阻的阻值随温度升高而减小
7.
（多选）图L6-1-4为电阻R随温度T变化的图线.下列说法中正确的是（
）
图L6-1-4
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
8.
如图L6-1-5所示是一火灾报警器的部分电路示意图，其中为用半导体热敏材料制成
的传感器，值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器.当传感器所在处
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（
）
图L6-1-5
A.
I变大，U变大
B.
I变大，U变小
C.
I变小，U变小
D.
I变小，U变大
知识点五
霍尔元件
9.
如图L6-1-6所示，截面为矩形的金属导体放在磁场中，当导体中通有电流时，导体的
上、下表面的电势关系为（
）
图L6-1-6
A.
B.
C.
D.
无法判断
10.
为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图L6-1-7所示
的流量计.该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左、右两端开口.在垂
直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前、后两个内侧面分别固
定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间
的电压U.若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是
（
）
图L6-1-7
A.
若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B.
若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高
C.
污水中离子浓度越高电压表的示数将越大
D.
污水流量Q与U成正比，与a、b无关
综合拓展
知能双升
拓展强化
1.
（多选）在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控
制.如图L6-1-8所示，为定值电阻，为半导体热敏电阻（温度越高电阻越小），C
为电容器.当环境温度降低时（
）
图L6-1-8
A.
电容器C的带电荷量增大
B.
电压表的读数增大
C.
电容器C两板间的电场强度减小
D.
消耗的功率增大
12.
利用如图L6-1-9甲所示电路测量电流表的内阻.闭合开关S，当变阻器的滑片滑至c处
时，测得电流表和电压表的示数分别是、.已知图甲中热敏电阻的I-U关系
图线如图乙所示，则电流表的内阻为（
）
图L6-1-9
A.
B.
C.
D.
13.
如图L6-1-10所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽为d，高为b，有一磁感应
强度为B的匀强磁场垂直穿过金属块的前、后两个侧面，金属块单位体积内的自由电
子数为n，金属块上、下表面哪个表面电势高？电势差是多少？
图L6-1-10
答案：
1.
A
2.
A
3.
A
4.
A
5.
C
6.
D
7.
BD
8.
C
9.
A
10.
D
11.
AB
12.
B
13.
传感器
1
传感器及其工作原理
对点训练
知识点一
传感器
1.
用遥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化为电信号的过程.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
知识点二
电容式传感器
2.
图L6-1-1为测定压力的电容式传感器示意图，将平行板电容器、灵敏电流表（零刻度
在中间）和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，
引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中
的虚线位置推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为（电流
从电流表正接线柱流入时指针向右偏）（
）
图L6-1-1
A.
向右偏到某一刻度后回到零刻度
B.
向左偏到某一刻度后回到零刻度
C.
向右偏到某一刻度后不动
D.
向左偏到某一刻度后不动
3.
图L6-1-2是一个测定液面高度的传感器示意图，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化说明电容值增大时，导电液体的深度h的变化情兄为（
）
图L6-1-2
A.
h增大
B.
h减小
C.
h不变
D.
无法确定
知识点三
光敏电阻
4.
如图L6-1-3所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二
极管（电流越大，发出的光越强），且R与LED间距不变，闭合开关S后，下列说法
中正确的是（
）
图L6-1-3
A.
当滑片P向左移动时，L消耗的功率增大
B.
当滑片P向左移动时，L消耗的功率减小
C.
当滑片P向右移动时，L消耗的功率可能不变
D.
无论怎样移动滑片P，L消耗的功率都不变
知识点四
热敏电阻和金属热电阻
5.
下列应用了温度传感器的是（
）
A.
商场里的自动玻璃门
B.
夜间自动打开的路灯
C.
自动恒温冰箱
D.
楼梯口的夜间有声音时就亮的灯
6.
2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电
阻效应”，基于“巨磁电阻效应”的开发用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术
的第一次真正应用.在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是（
）
A.
热敏电阻可应用于温度测控装置中
B.
光敏电阻是一种光电传感器
C.
电阻丝可应用于电热设备中
D.
金属热电阻的阻值随温度升高而减小
7.
（多选）图L6-1-4为电阻R随温度T变化的图线.下列说法中正确的是（
）
图L6-1-4
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
8.
如图L6-1-5所示是一火灾报警器的部分电路示意图，其中为用半导体热敏材料制成
的传感器，值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器.当传感器所在处
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（
）
图L6-1-5
A.
I变大，U变大
B.
I变大，U变小
C.
I变小，U变小
D.
I变小，U变大
知识点五
霍尔元件
9.
如图L6-1-6所示，截面为矩形的金属导体放在磁场中，当导体中通有电流时，导体的
上、下表面的电势关系为（
）
图L6-1-6
A.
B.
C.
D.
无法判断
10.
为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图L6-1-7所示
的流量计.该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左、右两端开口.在垂
直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前、后两个内侧面分别固
定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间
的电压U.若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是
（
）
图L6-1-7
A.
若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B.
若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高
C.
污水中离子浓度越高电压表的示数将越大
D.
污水流量Q与U成正比，与a、b无关
综合拓展
知能双升
拓展强化
1.
（多选）在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控
制.如图L6-1-8所示，为定值电阻，为半导体热敏电阻（温度越高电阻越小），C
为电容器.当环境温度降低时（
）
图L6-1-8
A.
电容器C的带电荷量增大
B.
电压表的读数增大
C.
电容器C两板间的电场强度减小
D.
消耗的功率增大
12.
利用如图L6-1-9甲所示电路测量电流表的内阻.闭合开关S，当变阻器的滑片滑至c处
时，测得电流表和电压表的示数分别是、.已知图甲中热敏电阻的I-U关系
图线如图乙所示，则电流表的内阻为（
）
图L6-1-9
A.
B.
C.
D.
13.
如图L6-1-10所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽为d，高为b，有一磁感应
强度为B的匀强磁场垂直穿过金属块的前、后两个侧面，金属块单位体积内的自由电
子数为n，金属块上、下表面哪个表面电势高？电势差是多少？
图L6-1-10
答案：
1.
A
2.
A
3.
A
4.
A
5.
C
6.
D
7.
BD
8.
C
9.
A
10.
D
11.
AB
12.
B
13.