第3節傳感器的應用

KfllflllIININl?XIINIIAN........................................................................................................................................................................................................................................................

把*課后-提能訓練一序漸進,M會貫通

基礎達標

一、選擇題（在每小題給出的四個選項中，第1?4題只有一項符合題目要求，第5?6

題有多項符合題目要求）

1.與人的行為相比，傳感器相當于人類的（）

A.大腦B.肌體

C.五官D.以上都可能

【答案】C

2.溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值

隨溫度變化的特性來工作的.如圖甲所示，電源的電動勢￡=9.0V,內阻不計；G為靈敏電

流表，內阻尼保持不變；"為熱敏電阻，其電阻阻值與溫度的變化關系如圖乙所示.閉合開

關S,當溫度等于20℃時，電流表示數1=2mA；當電流表的示數4=3.6mA時，熱敏電

阻的溫度是（）

甲乙

A.60CB.80r

C.100℃D.120℃

【答案】D

3.隨著生活質量的提高，自動干手機已經進入家庭，洗手后，將濕手靠近自動干手機，

機內的傳感器便驅動電熱器加熱，有熱空氣從機內噴出，將濕手烘干，手靠近自動干手機能

使傳感器工作，是因為（）

A.改變了濕度B.改變了溫度

C.改變了磁場D.改變了電容

【答案】D

4.如圖所示是會議室和賓館房間的天花板上裝有的火災報警器的結構原理圖：罩內裝

有發光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板.平時光電三極管接收不到LED發出的光呈

現高電阻狀態.發生火災時，下列說法正確的是（）

發光二極管/D八步.1極管

……然罩

A.進入罩內的煙霧遮擋了光線，使光電三極管電阻更大，檢測旦路檢測出變化發出警

報

B.發生火災時，光電三極管溫度升高，電阻變小，檢測電路檢測出變化發出警報

C.發生火災時，進入罩內的煙霧對光有散射作用，部分光線照到光電三極管上，電阻

變小，發出警報

D.以上說法均不正確

【答案】C

【解析】光電三極管電阻只對光敏感.在有災情時，煙霧進入罩內，對LED發出的光進

行散射，使得光線到達光電三極管，阻值變低，發出警告.

5.關于電飯鍋的說法正確的是（）

A.電飯鍋中的溫度傳感器其主要元件是氧化鐵

B.鐵氧體在常溫下具有鐵磁性，溫度很高時失去鐵磁性

C.用電飯鍋燒水，水開時能自動斷電

D.用電飯鍋煮飯時，若溫控開關自動斷電后，它不能自動復位

【答案】BD

6.如圖是電飯鍋的結構圖，如果感溫磁體的“居里溫度”為103C時，下列說法中正

確的是（）

A.常溫下感溫磁體的磁性較弱

B.當溫度超過103°C時，感溫磁體的磁性較強

C.飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會超過103C,這時開關按鈕會跳起

D.常壓下只要鍋內有水，鍋內的溫度就不可能達到103℃,開關按鈕就不會自動跳起

【答案】CD

二、非選擇題

7.如圖甲所示，為在溫度為10C左右的環境中工作的某自動恒溫箱原理簡圖，箱內

的電阻用=20kQ,尼=10k。，尼=40kQ,居為熱敏電阻（負溫度系數），它的電阻隨溫

度變化的圖線如圖乙所示.當a、力端電壓心.V0時，電壓鑒別器會令開關S接通，恒溫箱

內的電熱絲發熱，使箱內溫度升高；當原＞0時，電壓鑒別器會令開關S斷開，停止加熱,

恒溫箱內的溫度恒定在℃.

電熱絲

乙

【答案】30℃

【解析】本題考查了自動恒溫箱的原理，抓住服=0的臨界狀態進行研究.設電路路端

UH

電壓為U,當%=0時，有白萬石=3■工3&解得花=20kC.

n\in2A3Inj

由題圖可知，當加=20kQ時，￡=30℃.

8.如圖所示是一種自動控制水溫的裝置.，加熱電路的兩端P、0應接在觸頭入。之間

還是。、"之間？熱敏電阻兩端收升應接在哪兩個觸頭之間？

【解析】只。應該分別接到觸頭a、6之間，同時，雙/V應該分別接e、￡其工作原理

是：當水溫升高時，熱敏電阻阻值減小，電磁鐵中電流增大，吸引力增大，使銜鐵被吸下，

心。斷開，使加熱裝置停止加熱，當水溫降低時，熱敏電阻阻值增大，銜鐵彈回接通

使加熱裝置重新開始加熱.

能力提升

9.（多選）在家用電熱滅蚊器中，電熱部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由鈦酸鋼

等半導體材料制成的電阻器，其電阻率。隨溫度,的變化關系如圖所示，由于這種特性，

PTC元件具有發熱、保溫雙重功能.對此，以下判斷正確的是（）

,pAO,m）

otrc

A.通電后，其電功率先增大后減小

B.通電后，其電功率先減小后增大

C.當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在不變

D.當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在G和七之間的某一值不變

【答案】AD

【解析】顯然PTC元件阻值隨溫度先變小后變大，達到極值，所以功率與溫度變化相反,

先變火后變小，A對，B錯；當溫度達到力?G區間時，散熱和發熱平衡，保持某一溫度不

變，C錯，D對.

10.（多選）如圖所示是家用電冰箱的壓縮啟動裝置的電路，其中的運行繞組是電冰箱在

工作時電動機定子，由于家用交流電是單相的，啟動時必須依靠啟動繞組的幫助才能產生旋

轉磁場，在啟動繞組的支路中串聯有一個PTC元件，這是一種以醐酸鋼為主要材料的熱敏電

阻器，電流流過PTC元件，元件發熱，它的電阻率隨溫度先減小后增大發生顯著變化，當電

動機轉動正常以后，PTC元件溫度較高.電阻很大，啟動繞組電流很小，以下判斷正確的是

)

L^J運行繞組

產動繞組〕

A.電冰箱的電動機啟動時比正常工作時耗電少

B.電冰箱的電動機正常工作時比啟動時耗電少

C.電冰箱啟動后，啟動繞組功率不變，運行繞組功率是變化的

D.電冰箱啟動后，啟動繞組功率是變化的，運行繞組功率不變

【答案】BD

11.（多選）電容式話筒的保真度比動圈式話筒好，其工作原理如圖所示.0是絕緣支架,

薄金屬膜必和固定電極N形成一人電容器，被直流電流充電.當聲波使膜片振動時，電容發

生變化，電路中形成變化的電流.當膜片向右運動的過程中，有（）

25OV

A.電容變大B.電容變小

C.導線48中有向左的電流D.導線/〃中有向右的電流

【答案】AC

12.有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖中的虛線所示，它主要由三部分構成:

踏板和壓力杠桿力加、壓力傳感器依是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重

的儀表G(其實質是電流表).其中力。：勿=5：1,已知壓力傳感器的電阻與其所受壓力的關

系如下表所示：

壓力RN050100150200250300…

電阻力。300270240210180150120…

設踏板和杠桿組件的質量可忽略不計，接通電源后，壓力傳感器