要对知识真正的精通就必须对知识进行活学活用,下面是查字典物理网为大家带来的传感器及其工作原理达标测试,希望大家通过这个能真正的对知识灵活运用。
下列说法正确的是
传感器担负着信息采集的任务
干簧管是一种磁传感器
传感器不是电视摇控接收器的主要元件
传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具
如图6-1-4为电阻R随温度T变化的图线,下列说法中正确的是
图线1是热敏电阻的图线,它是用金属材料制成的
图线2是热敏电阻的图线,它是用半导体材料制成的
图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高
图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高
用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时,下列说法正确的是
测热敏电阻时,温度越高,多用电表指针偏角越大
测热敏电阻时,温度越高,多用电表指针偏角越小
测光敏电阻时,光照越弱,多用电表指针偏角越大
测光敏电阻时,光照越弱,多用电表指针偏角越小
利用半导体材料可制成哪些电子元件
热敏电阻
光敏电阻
晶体管
标准电阻
如图6-1-5所示,某半导体热敏电阻的I-U图线可能是
金属铂的电阻值对温度高低非常敏感,图6-1-6中可能表示金属铂电阻的U-I图线是
下列说法正确的是
金属导体的电阻率随温度增加而减小
半导体的电阻率随温度增加而增大
用半导体制成的热敏电阻,可以作为测温元件
用半导体制成的光敏电阻,可以起到开关的作用
关于热敏电阻以下说法中正确的是
热敏电阻的阻值随温度升高而增大
热敏电阻的阻值随温度升高而减小
热敏电阻的阻值随温度变化而均匀变化
热敏电阻可以用金属氧化物制作
一般光敏电阻的阻值随入射光强度的增加而_____.由于它对光照较敏感,所以可以作_____传感器.
在自动恒温装置中,某半导体材料的电阻率随温度的变化如图6-1-7所示,这种材料具有发热和控温双重功能.回答下列问题:
(1)通电后,其电功率
先增大后减小
先减小后增大
一直不变
无法确定
光其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在
t1
t2
t1至t2的某一值上
大于t2的某一值上
按图6-1-8连接好电路,合上S,发现小灯泡不亮,原因是_____;用电吹风对热敏电阻吹一会,会发现小灯泡_____,原因是_____;停止吹风,会发现_____;把热敏电阻放入冷水中会发现_____.
试推导霍尔电压的表达式UB=kIN/d
拓展提高
思维升华
在理解材料上讲授的常见传感器工作原理的基础上,科学运用知识的正迁移,会分析新的传感器的工作原理,分析它们如何实现把非电学量转换为电学量的.
综合实践与创新
随着生活质量的提高,自动干手机已经进入家庭.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,手靠近自动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
2.(2000年全国理综)如图6-1-9所示,厚度为h,宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感强度为B的均匀磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A’之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应,实验表明,当磁场不太强时,电势差U、电流I和B的关系为U=KIB/d
式中比例系数K称为霍尔系数.
霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成横向电场.横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差.
设电流I是由电子的定向流动形成的,电子的平均定向速度为v,电量为e,回答下列问题:
达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势______下侧面A′的电势(填高于、低于或等于).
电子所受的洛伦兹力的大小为______.
当导体板上下两侧之间的电势差为U时,电子所受静电力的大小为______.
当静电力和洛伦兹力平衡的条件,证明霍尔系统为k=1/ne,其中n代表导体板单位体积中电子的个数.
参考答案
1.ABD 2.BD 3.AD 4.ABC 5.B 6.B 7.CD 8.BD
9.减小,光电10.(1)A(2)C11.由于热敏电阻阻值较大,左侧电路电流较小,电磁铁磁性较弱吸不住衔铁;逐渐变亮电吹风对热敏电阻加热使其阻值变小,电路中电流增大,电磁铁吸住衔铁,小灯泡不会立即熄灭,热敏电阻温度仍然较高;小灯泡熄灭。12.(参见拓展提高第2图)
【扩展提高】
1.D2.(1)低于(2)eU/h(evB)(4)电子受到横向静电力横向静电力与洛伦兹力与洛伦兹力的作用,两力平衡,有
eU/h=evB
由上式,得U=hvB
通过导体的电流密度I=neV·d·h,有U=kIB/d,有hvB=k·neVB·d·h/d得k=I/ne
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