PAGEPAGE1第六章第2節傳感器的應用課后強化演練一、選擇題1．下列器件是應用力傳感器的是()A．鼠標器 B．火災報警器C．測溫儀 D．電子秤解析：鼠標器中的傳感器是紅外線接收管，屬于光傳感器；火災報警器中傳感器是光電三極管，屬于光傳感器；測溫儀用的是溫度傳感器；電子秤的敏感元件是應變片，是力傳感器，D正確．答案：D2．(2024·鄒平縣期中)如圖所示是一種油箱內油面高度檢測裝置的示意圖．圖中油量表由電流表改裝而成，金屬杠桿的一端接浮標，另一端觸點O接滑動變阻器R.當油箱內油面下降時，下列分析正確的有()A．觸點O向下滑動B．觸點O不動C．電路中的電流增大了D．電路中的電流減小了解析：當油面下降時，依據杠桿原理可知，觸點O向上滑動，接入電路的電阻增大，A、B選項錯誤；依據閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流變小，油量表示數變小，C選項錯誤，D選項正確．答案：D3.(多選)(2024·桂林月考)如圖是電飯鍋的結構圖，假如感溫磁體的“居里溫度”為103℃時，下列說法中正確的是()A．常溫下感溫磁體具有較強的磁性，能自動吸起永磁體，通電加熱B．當溫度超過103℃時，感溫磁體的磁性消逝，彈簧推動杠桿斷開觸點C．飯熟后，水分被大米汲取，鍋底的溫度會超過103℃，這時開關按鈕不會跳起D．常壓下只要鍋內有水，鍋內的溫度不行能達到103℃，開關按鈕就不會自動跳起解析：常溫下，用手壓下開關按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，電路接通，電飯鍋加熱，感溫磁鐵不會自動吸起永磁體，A選項錯誤；當溫度上升達到103℃時，感溫磁體失去磁性，自動斷電，B選項正確；飯熟后，水分被大米汲取，鍋底溫度上升，當溫度升至“居里點”103℃時，感溫磁體失去磁性，在彈簧作用下，切斷電源，C選項錯誤；常壓下，水沸騰后溫度為100℃，不會自動斷電，D選項正確．答案：BD4．(多選)計算機光驅的主要部分是激光頭，它可以放射脈沖激光信號，激光掃描光盤時，激光頭利用光敏電阻自動計數器將反射回來的脈沖信號傳輸給信號處理系統，再通過計算機顯示出相應信息．光敏電阻自動計數器的示意圖如圖所示，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻，此光電計數器的基本工作原理是()A．當有光照耀R1時，處理系統獲得低電壓B．當有光照耀R1時，處理系統獲得高電壓C．信號處理系統每獲得一次低電壓就計數一次D．信號處理系統每獲得一次高電壓就計數一次解析：分析電路圖可知，電阻R1與R2串聯，當R1的電阻值受光照亮度的增大而減小時，依據歐姆定律可知，電路中的電流增大，信號處理系統兩端電壓增大，獲得高電壓，A選項錯誤，B選項正確；當光線照耀時，R1阻值減小、R總減小，電路中的電流增大，R2兩端電壓變大，信號處理系統每獲得一次高電壓就計數一次，C選項錯誤，D選項正確．答案：BD5．(2024·哈密地區月考)如圖是電熨斗的結構圖，下列說法錯誤的是()A．須要較高溫度熨燙時，要調整調溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動彈性銅片下移B．常溫下，上下觸點接觸；溫度過高時，雙金屬片發生彎曲使上下觸點分別C．雙金屬片的膨脹系數上層金屬小于下層金屬D．雙金屬片溫度傳感器的作用是限制電路的通斷解析：常溫下，上下觸點接觸；溫度過高時，雙金屬片發生彎曲使上下觸點分開，起到調溫作用，須要較高溫度熨燙時，要調整調溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動彈性銅片下移，當溫度升到較高，金屬片發生彎曲，觸點斷開，A、B選項正確；雙金屬片上層金屬的膨脹系數大于下層金屬片，C選項錯誤；雙金屬片溫度傳感器的作用是限制電路的通斷，D選項正確．答案：C6．壓敏電阻的阻值R隨所受壓力的增大而減?。硱酆眯〗M利用壓敏電阻設計了推斷電梯運動狀態的裝置，其裝置示意圖如圖甲所示．將壓敏電阻平放在電梯內，受壓面朝上，在上面放一物體A，電梯靜止時電壓表示數為U0，電梯在某次運動過程中，電壓表的示數改變狀況如圖乙所示，下列推斷中正確的是()A．電梯可能勻速上升 B．電梯可能變加速上升C．電梯可能勻減速下降 D．電梯可能勻減速上升解析：電梯在運動過程中，電壓表示數漸漸減小，即壓敏電阻阻值漸漸減小，說明壓力漸漸增大，物體處于超重狀態，電梯可能加速上升，也可能減速下降，但是加速度是改變的，故B選項正確．答案：B二、非選擇題7.如圖所示是電飯煲的電路圖，S1是一個溫控開關，手動閉合后，當溫度達到居里點(103℃)時，此開關會自動斷開，S2也是一個自動溫控開關，當溫度低于70℃時，會自動閉合，溫度高于80℃時，會自動斷開，紅燈是加熱時的指示燈，黃燈是保溫時的指示燈．分流電阻R1＝R2＝500Ω，加熱電阻絲R3＝50Ω，兩燈電阻不計．(1)分析電飯煲的工作原理；(2)計算加熱和保溫兩種狀態下，電飯煲消耗的電功率之比；(3)簡要回答：假如不閉合開關S1，能將飯煮熟嗎？解析：(1)電飯煲盛上食物后，接上電源，S2自動閉合，同時手動閉合S1，這時黃燈短路，紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態，加熱到80℃時，S2自動斷開，S1仍閉合．水燒開后，溫度升到居里點103℃時，開關S1自動斷開，這時飯已煮熟，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態．由于散熱，待溫度降到70℃時，S2自動閉合，電飯煲重新加熱，溫度達到80℃時，S1又自動斷開，再次處于保溫狀態．(2)加熱時電飯煲消耗的電功率P1＝eq\f(U2,R并)，保溫時電飯煲消耗的電功率P2＝eq\f(U2,R1＋R并)，兩式中R并＝eq\f(R2R3,R2＋R3)＝eq\f(500×50,500＋50)Ω＝eq\f(500,11)Ω.從而有eq\f(P1,P2)＝eq\f(R1＋R并,R并)＝eq\f(500＋\f(500,11),\f(500,11))＝eq\f(12,1).(3)假如不閉合開關S1，起先S2總是閉合的，R1被短路，功率為P1，當溫度上升到80℃時，S2自動斷開，功率降為P2，溫度降低到70℃，S2自動閉合……溫度只能在70℃～80℃之間改變，不能把水燒開，不能煮熟飯．答案：(1)見解析(2)12∶1(3)見解析8．如圖所示是一種懸球式加速度儀，它可以用來測定沿水平軌道運動的列車的加速度．金屬球的質量為m，它系在金屬絲的下端．金屬絲的上端懸掛在O點．AB是一根長為L的勻稱電阻絲，其阻值為R.金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計．電阻絲的中點C焊接一根導線，從O點也引出一根導線，兩線之間接入一個電壓表V，金屬絲和導線的電阻不計．圖中虛線OC與AB垂直，且OC＝h.電阻絲AB接在電壓為U的直流穩壓電源上，整個裝置固定在列車中使AB沿著車前進的方向．列車靜止時金屬絲呈豎直狀態；當列車加速或減速前進時，金屬絲將偏離豎直方向．從電壓表V的讀數改變可以測出加速度的大?。?1)當列車向右做勻加速直線運動時，試導出加速度a與電壓表讀數U′的關系式(用U′、U、L、h及重力加速度g表示)；(2)用導出的a與U′的關系式說明若用表盤刻度表示a，其刻度是否勻稱？解析：(1)設列車的加速度為a時，小球偏離豎直方向θ角，此時小球受力狀況如圖所示．依據牛頓其次定律有mgtanθ＝ma①由幾何關系有tanθ＝eq\f(\x\to(DC),h)②由①②兩式解得a＝geq\f(\x\to(DC),h)③列車加速度為a時，設電壓表的讀數為U′，則有U′＝eq\f(U,R)·eq\f(R,L)·eq\x\to(DC)④由④得