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1、名校名 推荐6.3 实验：传感器的应用一、选择题1 (单选 )如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L 为含铁芯的线圈P 为可绕 O 点转动的铁片，K 为弹簧， S 为一对触头， A、B、C、D 为四个接线柱电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求其工作方式是()A A 与 B 接信号电压，C 与 D 可跟被控电路串联BA 与 B 接信号电压，C 与 D 可跟被控电路并联CC 与 D 接信号电压， A 与 B 可跟被控电路串联D C 与 D 接信号电压， A 与 B 可跟被控电路并联解析： 选 A. 由图可知 A、B 是继电器线圈的接线柱，所以A、 B 应接信号电压，线圈随信号电压变化
2、而使继电器相吸或排斥，从而使C、D 接通或断开，进而起到控制作用，故选A.2 (多选 )如图所示，一个逻辑电平检测电路，A 与被测点相接，则()A A 为低电平， LED 发光BA 为高电平， LED 发光CA 为低电平， LED 不发光D A 为高电平， LED 不发光解析： 选 BC. 当 A 端为高电平， Y 端输出低电平，则加在LED 两端的是正向电压，则LED 发光；当 A 端为低电平， Y 端输出高电平，则 LED 不发光，故选 BC.3(多选 )如图所示的光控电路用发光二极管LED 模拟路灯， RG 为光敏电阻 A 为斯密特触发器输入端，在天黑时路灯(发光二极管 ) 会点亮下列说
3、法正确的是 ()A 天黑时， Y 处于高电平B天黑时， Y 处于低电平(发光二极管 )点亮C当 R1 调大时，天更暗时，灯D当 R1 调大时，天较亮时，灯(发光二极管 )就能点亮解析： 选 BC.天黑时， RG 阻值增大到一定值，斯密特触发器输入端A 的电压上升到某个值，输出端 Y 突然由高电平跳到低电平， R1 调大时， A 端电压降低，只有天更暗时， RG电阻更大时，路灯才点亮，故选BC.4 ( 多选 )(2013太原五中高二月考)如图所示是温度报警器电路示意图，下列关于对此电路的分析正确的是()A 当 RT 的温度升高时，RT 减小， A 端电势降低， Y 端电势升高，蜂鸣器会发出报警声
4、B当 RT 的温度升高时，RT 减小， A 端电势升高， Y 端电势降低，蜂鸣器会发出报警声1名校名 推荐C当增大R1 时， A 端电势升高， Y 端电势降低，蜂鸣器会发出报警声D当增大R1 时， A 端电势降低， Y 端电势升高，蜂鸣器会发出报警声解析： 选 BC.当 RT 温度升高时，电阻减小，A 点电势升高到某一数值，Y 端电势突然降低，蜂鸣器导通发出警报，A 错误， B 正确当增大R1 时， A 端电势升高到某一数值，Y端电势突然降低，电流通过蜂鸣器，发出报警声，C 正确， D 错误故选BC.二、非选择题5传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理
5、量 (如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻Rt 作为传感器制作的简单自动报警器的线路图，问：(1)为了使温度过高时报警铃响，c 应接在 _(填 “a”或 “b”)；(2) 若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P 向 _ 移动 ( 填“左”或“右” )；(3)如果在调试报警器达最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P 都不能使报警器工作， 且电路连接完好， 各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是_ 解析： (1)由图甲可知当温度升
6、高时Rt 的阻值减小，通过线圈的电流变大，线圈的磁通量变大，对衔铁的引力变大，可与a 点接触，欲使报警器报警， c 应接在 a 点(2)若使启动报警的温度提高些，可使电路的相对电流减小一些，以使得热敏电阻Rt 的阻值减小的更大一些，所以将滑动变阻器滑片P 向左移动，增大滑动变阻器接入电路的阻值(3)在调试报警器达最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P 都不能使报警器工作， 可能是通过线圈的电流太小，线圈的磁通量小，对衔铁的引力较小，也可能是弹簧的弹力较大， 线圈的磁力不能将衔铁吸引到和a 接触的状态， 还可能是乙图左半部分电路的电源电压太低或继电器线圈匝数太少或弹簧劲度系数太大答案： (
7、1)a(2) 左(3) 可能是乙图中的左半部分电路的电源电压太低或继电器线圈太少或弹簧劲度系数太大6如图为某一热敏电阻 (电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感 )的 I U 关系曲线图(1)为了通过测量得到如图所示 I U 关系的完整曲线， 在图甲和图乙两个电路中应选择的是图 _；简要说明理由： _.( 电源电动势为 9 V ，内阻不计，2名校名 推荐滑动变阻器的阻值为0 100 )(2)在如图丙所示电路中，电源电压恒为9 V，电流表读数为 70 mA ，定值电阻 R1 250.由热敏电阻的 I U 关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为_V ；电阻 R2 的阻值为_ .(3)举出一个应用热敏
8、电阻的例子：_.解析： (1)应选择图甲，因为图甲电路电压可从0 V 调到所需电压，电压调节范围大(2)由题图知 R2 与热敏电阻串联后与R1 并联接在9 V 电源上，总电流I 70 mA， R1250 .设通过热敏电阻的电流为I 2，通过 R1的电流为I1 ，则 I I 1 I 2，故 I 2 I I1 70 9 103mA 34 mA. 由图象查得34 mA 对应的电压为5.0 V ，R2 两端电压 U2 9 V 2505.0 V 4.0 V ，所以R24.0 V 117.6 .334 10A答案： (1) 甲因为甲电路电压可从0 V 调到所需电压，电压调节范围大(2)5.0117.6(3
9、)恒温箱、自动孵化器、热敏温度计等(任选一列 )7某研究性学习小组为探究热敏电阻的特性而进行了如下实验他们分若干次向如图所示的烧杯中倒入开水， 观察不同温度下热敏电阻的阻值， 并把各次的温度值和对应的热敏电阻的阻值记录在表格中测量次数t/R/k 12010.02258.53356.54455.05554.06653.37752.88852.39952.0(1)将表格中的实验数据在如图给定的坐标纸上描绘出热敏电阻的阻值R 随温度 t 变化的图象可以看出该热敏电阻的阻值随温度的升高而_(填“增大”或“减小” )3名校名 推荐(2) 他们用该热敏电阻作为温度传感器设计了一个温度控制电路，如图所示，请
10、在虚线框 中 正 确 画 出 斯 密 特 触 发 器 图 中 二 极 管 的 作 用 是 ：_.(3)当加在斯密特触发器输入端的电压逐渐上升到某个值(1.6 V) 时，输出端电压会突然从高电平跳到低电平，而当输入端的电压下降到另一个值(0.8 V) 时，输出端电压会从低电平跳到高电平，从而实现温度控制已知可变电阻R1 12.6 k，则温度可控制在_到_之间 (结果保留整数，不考虑斯密特触发器的分流影响)解析： 当温度升高， R 下降到一定值，这时斯密特触发器输入端电压刚好下降到触发电平 0.8 V ，输出端输出高电平，电磁继电器中没有电流，电路不工作，这时的温度t 1 为控温上限 U 触RR1
11、 RE，代入数据可得 R 2.4 k，根据 R t 图象可得此时温度约为 82 .当温度降低， R 增加到一定值，这时斯密特触发器输入端电平刚好上升到触发电压1.6 V ，输出端输出低电平，电磁继电器中通过电流，电路开始工作，这时的温度t2 为控温下限 UR38 .故温触 RE，代入数据可得 R 5.9 k；根据 R t 图象可得此时温度约为R1度可控制在 38 到 82 之间答案： (1) 如图所示减小(2)如图所示4名校名 推荐为了防止电磁继电器释放衔铁时线圈中产生的自感电动势损坏集成电路(3)38828一热敏电阻在温度为80 时阻值很大， 当温度达到100 时阻值就很小，今用一电阻丝给水加热，并配以热敏电阻以保持水温在80 到 100 之间，可将电阻丝与热敏电阻并联，一并放入水中，如图所示，图中R1 为热敏电阻， R2 为电阻丝请简述其工作原理解析： 开始水温较低时，R1 阻值较大，电阻丝R2 对水进行加热；当水温达到100 左右时， R1 阻值变得很小，R2 被短路，将停止加热；当温度降低到80 时， R1 阻值又变得很大， R2 又开始加热这样就可达到保温的效果答案： 见解析5