高考物理一轮复习 专题46 传感器的简单使用（讲）（含解析）1

专题46 传感器的简单使用（讲）1交变电流的产生及其各物理量的变化规律，应用交流电的图象解决问题2利用有效值的定义，对交变电流的有效值进行计算3理想变压器原、副线圈中电流、电压、功率之间的关系应用，变压器动态变化的分析方法4远距离输电的原理和相关计算5传感器的简单使用，能够解决与科技、社会紧密结合的问题6高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”：突出考查交变电流的产生过程；突出考查交变电流的图象和交变电流的四值；突出考查变压器，对变压器的原理理解的同时，还要掌握变压器的静态计算和动态分析，远距离输电也要重视。对本专题知识点高考每年必考命题频率较高的知识点 有交变电流的变化规律（包括图象）、最大值与有效值等，以选择题的形式出现。变压器的原理，电压比、电流比及功率关系是考查的重点；将本章知识与电磁感应等结合的力、电综合题，或考查与本章知识有关的实际应用。1知道什么是传感器2知道热敏电阻和光敏电阻的作用3会讨论常见的各种传感器的工作原理、元件特征及设计方案4会设计简单的温度报警器实验目的1认识热敏电阻、光敏电阻等传感器的特性2了解传感器在技术上的简单应用实验器材热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等实验过程一、研究热敏电阻的热敏特性二、研究光敏电阻的光敏特性注意事项1在做热敏实验时，加开水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读出水温2光敏实验中，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3欧姆表每次换挡后都要重新调零典型案例如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学身高和质量分别为： （ ）Av（t0t）， Bv（t0t），Cv（t0t）， Dv（t0t），【答案】D【名师点睛】此题以身高体重测量仪为背景，考查了物体的平衡、传感器及速度的计算问题。解本题的关键是搞清测量的原理，然后联系物理知识列方程解答；此题难度不大，但是题目新颖，有创新，能较好地考查学生分析问题、处理问题的能力。针对练习1当人走向银行门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器： （ ）A温度传感器 B压力传感器C红外线传感器 D声音传感器【答案】C【解析】高于绝对零度的物质都可以产生红外线，一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的红外线而进行工作的，故C项说法正确、ABD所用传感器并非用于自动门上的传感器，应选C。【名师点睛】了解各种传感器的原理和应用范围即可做出正确判断。针对练习2小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象（1）由图乙可知，当环境温度为40时，热敏电阻阻值为_当环境温度升高时，热敏电阻阻值将_，继电器的磁性将_（均选填“增大”、“减小”或“不变”）（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_相连，指示灯的接线柱D应与接线柱_相连（均选填“A”或“B”）（3）请计算说明，环境温度_时，警铃报警【答案】（1）70；减小；增大（2）B，A（3）环境温度大于等于80时，警铃报警【名师点睛】本题既考查电磁继电器原理的分析，也考查了结合欧姆定律的内容进行相关的计算，综合性比较强，解题时要仔细分析。