第十二章 实验十一　传感器的简单使用（课件）-2023【创新思维】新教材高考物理一轮总复习（人教版）

第十二章　交变电流　传感器 实验十一　传感器的简单使用 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 一、实验目的 1．认识热敏电阻、光敏电阻等传感器中的敏感元件。 2．了解传感器的简单应用。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 二、实验原理与要求 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 [研究热敏电阻的特性] 1．实验原理 闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察。 2．实验器材 半导体热敏电阻、多用电表、温度计、铁架台、烧杯、凉水和热水。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 3．实验步骤 (1)按实验原理图甲连接好电路，将热敏电阻绝缘处理。 (2)把多用电表置于欧姆挡，并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数。 (3)向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值。 (4)将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 4．数据处理 在如图坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线。 5．实验结论 热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，随温度的降低而增大。 6．注意事项 实验时，加热水后要等一会儿再测热敏电阻阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读出水温。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 [研究光敏电阻的特性] 1．实验原理 闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察。 2．实验器材 光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器、导线、电源。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 3．实验步骤 (1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器按实验原理图乙所示电路连接好，其中多用电表置于“×100”挡。 (2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，并记录数据。 (3)打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮，观察多用电表表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。 (4)用手掌(或黑纸)遮光时，观察多用电表表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 4．数据处理 根据记录数据分析光敏电阻的特性。 5．实验结论 (1)光敏电阻在暗环境下电阻值很大，强光照射下电阻值很小。 (2)光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换为电阻这个电学量。 6．注意事项 (1)实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变射到光敏电阻上的光的多少来达到实验目的。 (2)欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 　　　　热敏电阻特性的探究与应用 [典例1]　(2020·高考全国卷Ⅲ)已知一热敏电阻当温度从10 ℃升至60 ℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为100 Ω)。 命题点一　教材原型实验 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 (1)在虚线框中所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 [解析]　滑动变阻器最大阻值仅20 Ω，采用分压式接法，电压表为理想电表，采用毫安表外接法，测量电路图如图所示。 [答案]　图见解析 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 (2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为__________kΩ (保留两位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图(a)所示。 1.8 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提升 (3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2 kΩ。由图(a)求得，此时室温为_________ ℃(保留三位有效数字)。 [解析]　根据R－t图像，R＝2.2 kΩ时，t＝26.0 ℃。 26.0 一轮 · 物理 1 实验知识·自主梳理 实验要点·互动探究 跟踪检测·巩固提