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1、实验十二 传感器简单使用 一、研究热敏电阻的热敏特性 二、研究光敏电阻的光敏特性 1 注意事项 1在做热敏实验时，加开水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温度与水的温度相同， 并同时读出水温。 2光敏实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小 孔改变射到光敏电阻上的光的多少。 3欧姆表每次换挡后都要重新调零。 考点 1 基础实验 例 1 为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光 敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度变化而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱， 光越强照度越大，照度单位为 lx)。某光敏电阻 RP在不同照度下的阻值如下表
2、： 0 0 0 0 1 1 照度(lx) .2 .4 .6 .8 .0 .2 电阻 7 4 2 2 2 1 (k) 5 0 8 3 0 8 (1)根据表中数据，请在如图甲所示的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻 值随照度变化的特点。 2 (2)如图乙所示，当 1、2 两端所加电压上升至 2 V 时，控制开关自动启动照明系统。请利 用下列器材设计一个简单电路，给 1、2 两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至 1.0 lx时 启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图。(不考虑控制开关对所设计电路的影响) 提供的器材如下： 光敏电阻 RP(符号 ，阻值见上表)； 直流电源 E(电动势 3
3、V，内阻不计)； 定值电阻：R110k，R220k，R340k(限选其中之一并在图中标出)；开关 S 及导线若干。 解析 (1)描绘图象应注意：各点均匀分布在图线两侧，且图线应用平滑曲线，而不能只 是各点的连线。光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图 a 所示，电阻的阻值随光照度的增大而 减小。 3 (2)根据串联电阻的正比分压关系，E3 V，当照度降低至 1.0 lx时，其电压升至 2 V， URP RP 由图线 a 知，此时光敏电阻 RP20k，URP2V，则串联电阻分压 UR1V，由 2 得 R UR R RP 10 k，故选定值电阻 R1，电路原理图如图 b 所示。 2 答案 见解析 本题
4、考查了实验数据的处理、图象的分析和光控照明电路的设计，通过图象得出了光敏电 阻随光照度的增大阻值减小的特点。在设计光控照明电路时，正好利用了光敏电阻的这个特点， 利用串联电路的分压特点，来实现光敏电阻对光控开关的控制。 4 如图是测试热敏电阻 R 的实验电路图，滑动变阻器调节到某一定值，实验中观察到当温度 升高时灯更亮，下列对该实验现象分析正确的是( ) A电路中电流减小了 B电路中电流增大了 C温度升高时，热敏电阻的阻值增大 D温度升高时，灯泡电阻的阻值减小 答案 B 解析 灯更亮说明灯泡的电功率更大了；由灯泡电功率 PI2R 可知，电路中电流增大了， 故 A 错误、B 正确；温度升高时，电
5、路中电流增大了，说明热敏电阻与灯泡组成的串联电路电 阻减小，灯泡电阻的阻值将增大，故热敏电阻的阻值减小，故 C 错误；温度升高时，灯泡电阻 的阻值将增大，D 错误。 考点 2 创新实验 例 2 (2017洛阳一模)某同学要研究一质地均匀、圆柱形的热敏电阻电阻率随温度的 变化规律，其部分步骤如下： (1)用游标为 20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为_mm。 (2)用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为_ mm。 (3)该同学利用以下实验器材设计实验研究热敏电阻阻值随温度的变化规律： A热敏电阻(常温下约 300 ) B温度计 C电流表 A1(060 mA，约 10 ) 5