内容正文:
第六章
传感器
章 末 小 结
素养脉络构建
核心素养提升
2.常见敏感元件及其特性
(1)光敏电阻:光敏电阻在被光照射时电阻发生变化,光照增强电阻减小,光照减弱电阻增大。
(2)热敏电阻和金属热电阻:金属热电阻的电阻率随温度升高而增大,热敏电阻有正温度系数电阻、负温度系数电阻两种。正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大,负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小。
电饭煲的工作原理如图所示,可分为两部分,即控制部分,由S2、R1和黄灯组成;工作(加热)部分,由发热电阻R3、R2和红灯组成,S1是一个磁钢限温开关,手动闭合,当此开关的温度达到居里点(103 ℃)时,自动断开,且不能自动复位(闭合),S2是一个双金属片自动开关,当温度达到
例 1
70 ℃~80 ℃时,自动断开,低于70 ℃时,自动闭合,红灯、黄灯是指示灯,通过其电流必须较小,所以R1、R2起________作用,R3是发热电阻,由于煮饭前温度低于70 ℃,所以S2是__________(填“断开的”或“闭合的”)。
限流
闭合的
接通电源并按下S1后,黄灯熄而红灯亮,R3发热,当温度达到70 ℃~80 ℃时,S2断开,当温度达到103 ℃时饭熟,S1断开,当温度降到70 ℃以下时,S2闭合,电饭煲处于保温状态,由以上描述可知R2______R3(填“<”“=” “>”),若用电饭煲烧水时,直到水被烧干S1才会断开,试解释此现象。
解题指导:通过红灯、黄灯的电流必须较小,根据欧姆定律可知R1、R2起限流作用;根据电饭煲的工作原理和水的沸点说明用电饭煲烧水时,直到水被烧干S1才会断开的原因。
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解析:R1、R2起的作用是限流,防止指示灯(氖泡)因电流过大而烧毁,S2是自动控制温度开关,当温度低于70 ℃时自动闭合,当温度高于70 ℃~80 ℃时又自动断开,使电饭煲处于保温状态,由于R3的功率较大,因此R2>R3。由于开关S1必须当温度达到103 ℃时才自动断开,而水的沸点只有100 ℃,因此用电饭煲烧水时,直到水被烧干后S1才会断开。
答案:由于开关S1必须当温度达到103 ℃时才自动断开,而水的沸点只有100 ℃,因此用电饭煲烧水时,直到水被烧干后S1才会断开。
二、日常生活中常见的传感器及应用
1.几种传感器及与其相联系的物理知识,如下表
传感器种类
敏感元件
与之相联系的