- 实验：传感器的应用
- 共123题
如图所示，图甲为热敏电阻 R-t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的一个简单恒温箱控制电路，继电器线圈的电阻为 150Ω．当线圈中的电流大于或等于 20mA时，继电器的衔铁被吸合．继电器线圈供电的电池电动势E=6V，内阻不计．图中的“电源”是恒温箱加热的电源．
（1）应该把恒温箱内的加热器接在 A、B 端还是 C、D 端？
（2）如果要使恒温箱内的温度保持 150℃，可变电阻 R′的值应调节为多少？
正确答案
（1）当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，
此时继电器的衔铁与AB部分连接，
此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，
所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端．
（2）当温度达到150℃时，加热电路就要断开，
此时的继电器的衔铁要被吸合，即控制电路的电流要到达20mA，
根据闭合电路欧姆定律可得，
I=
即0.02=
解得 R′=120Ω
答：（1）应将加热器接在A、B端；
（2）可变电阻 R′的值应调节为120Ω．
如图（甲）是由某金属材料制成的电阻阻值随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻不计）、电阻箱R′串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
①电流刻度较大处对应的温度刻度______；（填“较大”或“较小”）
②若电阻箱阻值R′=150Ω，当电流为5mA时对应的温度数值为______°C．
正确答案
①根据闭合电路欧姆定律得
电路中电流I=
②当电流为5mA时，由闭合电路欧姆定律I=
R=
由R-t图象，根据数学得到R=t+100（Ω），当R=150Ω，t=50°C．
故答案为：较小；50
如图所示，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器．3个电阻采用如图（a）方式接在ε=8V、r=1Ω的电源上．现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R3上的电压与电流变化关系，任意滑动R3上的滑片，通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后，在屏幕上得到的U-I图象为如图（b）所示的一条直线（实线部分）．试求：
（1）R1的阻值．
（2）R2的阻值
（3）R3的最大阻值
正确答案
（1）电压为0的时候电流为2A，此时R3阻值为零
有I=
解得，R1=3Ω
（2）根据图线推论：若R3无限制增大时，电压U=6V，电流为0，此时R3视为断路
有 
解得，R2=12Ω
（3）根据图线和电路图的动态变化判断，R3可获得的最大电压是4V，此时R3最大
得R3=6Ω
答：
（1）R1的阻值为3Ω．
（2）R2的阻值为12Ω．
（3）R3的最大阻值6Ω．
如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E=6V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
（1）应该把恒温箱内的加热器接在____________（填“A、B端”或“C、D端”）；
（2）如果要使恒温箱内的温度保持100℃，可变电阻R'的值应调节为____________Ω；
（3）为使恒温箱内的温度保持在更高的数值，可变电阻R'的值应____________（填“增大”或“减小”）。
正确答案
（1）A、B端
（2）100
（3）增大
如图所示，1是弹簧，2是衔铁，3是触点，4是电磁铁，5是热敏电阻，6是滑动变阻器，7是电铃，它们组成一种温度自动报警电路，试说明这种简单温度自动报警电路的工作原理。
正确答案
当热敏电阻温度升高到一定值时，电磁铁电路中的电流增大，电磁铁吸引衔铁使电铃电路闭合，电铃报警；当温度下降后，电阻增大，电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，电铃电路断开，电铃不发声。
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