第六章 第3节　实验：传感器的应用-高中物理选修3-2【赢在微点】轻松课堂word

第3节　实验：传感器的应用　　　 学习目标 练法指导 1.理解光控开关、温度报警器的工作原理。 2．理解光控开关、温度报警器的灵敏度调节原理。 3．会用传感器制作简单的自动控制设备。 1.了解光控开关在电路中的控制和转化作用。 2．了解温度报警器电路和报警温度的调节。 ———　　课/　前/　预/　习·轻/　松/　搞/　定　　——— 要点辨析 1．斯密特触发器是具有特殊功能的非门(√) 2．温度报警器的报警温度是不可以调节和改变的(×) 预习自检 1．(多选)如图所示为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 B．A为高电平，LED发光 C．A为低电平，LED不发光 D．A为高电平，LED不发光 解析　A为低电平时，Y为高电平，LED的电压小，不发光；A为高电平时，Y为低电平，LED的电压大，发光，故B、C正确。 答案　BC 2.如图为一种主动式光控报警器原理图，图中R1和R2为光敏电阻，R3和R4为定值电阻。当射向光敏电阻R1和R2的任何一束光线被遮挡时，都会引起警铃发声，则图中虚线圈内的电路是(　　) A．与门 B．或门 C．或非门 D．与非门 解析　当射向光敏电阻R1和R2的光线都没有被遮挡时，光敏电阻阻值较小，门电路的输入端都是高电位，而此时警铃不响，说明门电路的输出端也是高电位；当射向光敏电阻R1和R2的任何一束光线被遮挡时，门电路的输入端一个为高电位，一个为低电位，此时警铃响，说明门电路的输出端为低电位，所以此电路为“与门”电路。 答案　A 3.(多选)在制作光控电路实验中，某同学按图所示电路将元件安装完毕后，发现将装置置入黑暗环境中接通电源时，灯泡不发光，原因可能是 (　　) A．二极管两极接反 B．R1与RG位置颠倒 C．R1阻值太小 D．灯泡被断路 解析　由题可知若二极管接反，光线暗时，二极管上为负向电压，无法导通，灯泡不亮，A项正确；若R1与RG位置颠倒，则光线较暗时，Y端为高电平，二极管不导通，灯泡不发光，B项正确，若R1阻值太小，Y端一直为低电平，灯泡一直发光，C项错误；灯泡断路时无法发光，D项正确。 答案　ABD ———　　课/　堂/　效/　果·题/　组/　检/　测　　——— 题组一 光控开关　　　　　　　　 1.如图所示是一个基本逻辑电路，由声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响，小灯泡都不会亮，在晚上，只要有一定的声音，小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间，该电路虚线框N中使用的是门电路，则下面说法正确的是 (　　) A．R2为光敏电阻，N为或门电路 B．R2为光敏电阻，N为与门电路 C．R2为热敏电阻，N为或门电路 D．R2为热敏电阻，N为非门电路 解析　根据电路的设计要求，可知N为与门电路，R2为光敏电阻，选项B正确。 答案　B 2．如图所示是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图。门打开时，红外光敏电阻R3受到红外线照射，电阻减小；门关闭会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)。经实际试验，灯的亮灭能反映门的开、关状态。门打开时两灯的发光情况以及R2两端电压UR2与门关闭时相比 (　　) A．红灯亮，UR2变大 B．绿灯亮，UR2变大 C．绿灯亮，UR2变小 D．红灯亮，UR2变小 解析　门打开R3减小，导致R总减小和I总增加，Ur和UR1变大，UR2＝E－(UR1＋Ur)减小，IR3＝I总－增加，电磁继电器磁性增强把衔铁拉下，红灯亮，绿灯灭，A、B、C均错误，D正确。 答案　D 题组二 温度报警器 3.如图所示为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是(　　) A．温度升高至74 ℃时，L1亮灯报警 B．温度升高至74 ℃时，L2亮灯报警 C．温度升高至78 ℃时，L1亮灯报警 D．温度升高至78 ℃时，L2亮灯报警 解析　当温度低于78 ℃时，线圈中没有电流，此时灯L1亮，但不报警，当温度升高到78 ℃时，线圈中有电流，磁铁吸引衔铁，灯L2被接通，所以灯L2亮且报警。 答案　D ———　　课/　后/　巩/　固·快/　速/　提/　能　　———[来源:Z+xx+k.Com] 1．(多选)如图所示是一种延时开关。当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通，当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则(　　) A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用 B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用[来源:学#科#网] C．如果断开B线圈的S2，无延时作用 D．如果断开B线圈的S2，延时将变长 解析　根据题中所提示的信息，不难发现延时开关的基本工作原理：当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路