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1、
專(zhuān)題46 傳感器的簡(jiǎn)單使用(講)
1.交變電流的產(chǎn)生及其各物理量的變化規(guī)律,應(yīng)用交流電的圖象解決問(wèn)題.
2.利用有效值的定義,對(duì)交變電流的有效值進(jìn)行計(jì)算.
3.理想變壓器原、副線(xiàn)圈中電流、電壓、功率之間的關(guān)系應(yīng)用,變壓器動(dòng)態(tài)變化的分析方法.
4.遠(yuǎn)距離輸電的原理和相關(guān)計(jì)算.
5.傳感器的簡(jiǎn)單使用,能夠解決與科技、社會(huì)緊密結(jié)合的問(wèn)題.
6.高考對(duì)本章知識(shí)的考查主要體現(xiàn)在“三突出”:①突出考查交變電流的產(chǎn)生過(guò)程;②突出考查交變電流的圖象和交變電流的四值;③突出考查變壓器,對(duì)變壓器的原理理解的同時(shí),還要掌握變壓器的靜態(tài)計(jì)算和動(dòng)態(tài)分析,遠(yuǎn)距離輸電也要重視。對(duì)本專(zhuān)題知識(shí)點(diǎn)高考每年必考.命
2、題頻率較高的知識(shí)點(diǎn) 有交變電流的變化規(guī)律(包括圖象)、最大值與有效值等,以選擇題的形式出現(xiàn)。變壓器的原理,電壓比、電流比及功率關(guān)系是考查的重點(diǎn);將本章知識(shí)與電磁感應(yīng)等結(jié)合的力、電綜合題,或考查與本章知識(shí)有關(guān)的實(shí)際應(yīng)用。
1.知道什么是傳感器.
2.知道熱敏電阻和光敏電阻的作用.
3.會(huì)討論常見(jiàn)的各種傳感器的工作原理、元件特征及設(shè)計(jì)方案.
4.會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的溫度報(bào)警器.
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
1.認(rèn)識(shí)熱敏電阻、光敏電阻等傳感器的特性.
2.了解傳感器在技術(shù)上的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
實(shí)驗(yàn)器材
熱敏電阻、光敏電阻、多用電表、鐵架臺(tái)、燒杯、冷水、熱水、小燈泡、學(xué)生電源、繼電器、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)
3、、導(dǎo)線(xiàn)等.
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
一、研究熱敏電阻的熱敏特性
二、研究光敏電阻的光敏特性
注意事項(xiàng)
1.在做熱敏實(shí)驗(yàn)時(shí),加開(kāi)水后要等一會(huì)兒再測(cè)其阻值,以使電阻溫度與水的溫度相同,并同時(shí)讀出水溫.
2.光敏實(shí)驗(yàn)中,如果效果不明顯,可將電阻部分電路放入帶蓋的紙盒中,并通過(guò)蓋上小孔改變射到光敏電阻上的光的多少.
3.歐姆表每次換擋后都要重新調(diào)零.
★典型案例★如圖所示為一種常見(jiàn)的身高體重測(cè)量?jī)x。測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波,超聲波經(jīng)反射后返回,被測(cè)量?jī)x接收,測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔。質(zhì)量為M0的測(cè)重臺(tái)置于壓力傳感器上,傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒(méi)有站
4、人時(shí),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t0,輸出電壓為U0,某同學(xué)站上測(cè)重臺(tái),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t,輸出電壓為U,則該同學(xué)身高和質(zhì)量分別為: ( )
A.v(t0–t), B.v(t0–t),
C.v(t0–t), D.v(t0–t),
【答案】D
【名師點(diǎn)睛】此題以身高體重測(cè)量?jī)x為背景,考查了物體的平衡、傳感器及速度的計(jì)算問(wèn)題。解本題的關(guān)鍵是搞清測(cè)量的原理,然后聯(lián)系物理知識(shí)列方程解答;此題難度不大,但是題目新穎,有創(chuàng)新,能較好地考查學(xué)生分析問(wèn)題、處理問(wèn)題的能力。
★針對(duì)練習(xí)1★當(dāng)人走向銀行門(mén)口時(shí),門(mén)就會(huì)自動(dòng)打開(kāi),是因?yàn)殚T(mén)上安裝了下列那種傳
5、感器: ( )
A.溫度傳感器 B.壓力傳感器
C.紅外線(xiàn)傳感器 D.聲音傳感器
【答案】C
【解析】高于絕對(duì)零度的物質(zhì)都可以產(chǎn)生紅外線(xiàn),一般人體都有恒定的體溫,一般在37度,所以會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)的紅外線(xiàn),被動(dòng)式紅外探頭就是靠探測(cè)人體發(fā)射的紅外線(xiàn)而進(jìn)行工作的,故C項(xiàng)說(shuō)法正確、ABD所用傳感器并非用于自動(dòng)門(mén)上的傳感器,應(yīng)選C。
【名師點(diǎn)睛】了解各種傳感器的原理和應(yīng)用范圍即可做出正確判斷。
★針對(duì)練習(xí)2★小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過(guò)熱自動(dòng)報(bào)警電路”,如圖甲所示.將熱敏電阻R安裝在需要探測(cè)溫度的地方,當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí),繼電器的上觸點(diǎn)
6、接觸,下觸點(diǎn)分離,指示燈亮;當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)某一值時(shí),繼電器的下觸點(diǎn)接觸,上觸點(diǎn)分離,警鈴響.圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V,繼電器線(xiàn)圈用漆包線(xiàn)繞成,其電阻R0為30Ω.當(dāng)線(xiàn)圈中的電流大于等于50mA時(shí),繼電器的銜鐵將被吸合,警鈴響.圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象.
(1)由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí),熱敏電阻阻值為_(kāi)____________Ω.當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),熱敏電阻阻值將____________,繼電器的磁性將____________(均選填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)圖甲中警鈴的接線(xiàn)柱C應(yīng)與接線(xiàn)柱__________相連,指示燈的接線(xiàn)柱D應(yīng)與接線(xiàn)柱____________相連(均選填“A”或“B”).
(3)請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明,環(huán)境溫度____________時(shí),警鈴報(bào)警.
【答案】(1)70;減小;增大.(2)B,A.(3)環(huán)境溫度大于等于80℃時(shí),警鈴報(bào)警.
【名師點(diǎn)睛】本題既考查電磁繼電器原理的分析,也考查了結(jié)合歐姆定律的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算,綜合性比較強(qiáng),解題時(shí)要仔細(xì)分析。
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