2014届高三物理一轮复习《创新教程》教学PPT和课时训练题：第十章　交变电流　传感器

第十章 实验十一 1．(2012年江苏启东中学)随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传感器便驱动电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干．手靠近干手机能使传感器工作，是因为 (　　) A．改变了湿度　　　　　 B．改变了温度 C．改变了磁场　　 D．改变了电容 解析：人是导体，可以与其它导体构成电容器，手靠近干手机时，改变了设置在干手机内的电容式传感器的电容，干手机开始工作．能否用湿度和温度来驱使电热器工作，理论上是可行的，但作为干手机，这种传感器的设置有很大缺陷．干手机周围的环境(如湿度和温度)一年四季都在变化，与手的靠近无关，假如湿度、温度发生变化，干手机就马上工作，岂不成了“室内烘干机”？故选项D正确． 答案：D 2．如图所示，R1是定值电阻，R2是负温度系数热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时(　　) A．R1两端的电压增大　 B．电流表的示数增大 C．小灯泡的亮度变小　　 D．小灯泡的亮度变大 解析：由于R2是负温度系数热敏电阻，当温度降低时，R2电阻增大，电路总电阻增大，电流减小，电阻R1上的电压减小，选项A、B错误；由于总电压一定，灯泡与R2两端电压将增大，小灯泡亮度变大，所以选项C错误，D正确． 答案：D 3．如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻．此光电计数器的基本工作原理是(　　) ①当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压　②当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压　③信号处理系统每获得一次低电压就计数一次　④信号处理系统每获得一次高电压就计数一次 A．①③　　 B．②④ C．①④　　 D．②③ 解析：当光被挡住时，R1阻值变大，分得电压变大，R2两端电压变小，控制系统的输入电压减小，信息处理系统每获得一次低电压就计数一次，故①③正确． 答案：A 4．如图电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场．在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容)，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置．由以上信息可知，下列说法中错误的是(　　) A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指 B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越大 C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小 D．当用手触摸屏幕时，手指和屏的接触面积的大小影响电容的大小 解析：电容式触摸屏在原理上把人的手指当作一个电容器元件的一个极板，把导体层当作另一极板，故选项A正确；手指和屏的接触面积大小会影响到电容大小，接触面积越大，即两极板的正对面积越大，电容越大，故选项B、D正确，C错误． 答案：C 5．传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用．有一种测量人的体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)，显示体重大小的仪表A(实质是理想的电流表)组成．压力传感器表面能承受的最大压强为1×107 Pa，且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示．设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8 V，取g＝10 m/s2. 请回答： 压力F/N 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 … 电阻R/Ω 300 270 240 210 180 150 120 … (1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘________A处． (2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20 mA，这个人的体重是________ kg. 解析：本题是传感器的应用问题，考查学生的实验与探究能力． (1)由图表知，踏板空载时，压力传感器电阻R＝300 Ω，此时A中电流I＝ A＝1.6×10－2A. ＝ (2)当电流I＝20 mA＝20×10－3A时，压力传感器的电阻R＝ Ω＝240 Ω，对应表格中，这个人的质量为50 kg. ＝ 答案：(1)1.6×10－2　(2)50 6．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(标称阻值为180 Ω)的电流随其两端电压变化的特点．实验器材：多用电表，电流表A(0－50 mA，内阻约15 Ω)，电压表V(5V，内阻约20 kΩ)，电源E(6 V直流电源，内阻可忽略不计)，滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)，定值电阻R0(100 Ω)，电阻箱(99.9 Ω)、