- 传感器的应用
- 共78题
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，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
如图所示为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧，电源的电动势为E，不计内阻，滑动变阻器的总阻值为R，有效长度为L，系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中，这时电压表指针恰好在刻度盘正中。求：
（1）系统的加速度a（以向右为正）和电压表读数U的函数关系式。
（2）将电压表刻度改为加速度刻度后，其刻度是均匀的还是不均匀的？为什么？
（3）若电压表指针指在满刻度的3/4位置，此时系统的加速度大小和方向如何？
正确答案
解：（1）当振子向左偏离中间位置x距离时，由牛顿第二定律得
电压表的示数为
由以上两式解得
（2）均匀，因为加速度a与电压表示数U是一次函数（线性关系）
（3）当滑动触头滑到最右端时，电压表最大示数
代入③式解得
在日常生活中我们会利用传感器、控制器和执行器等元器件来组成各种报警系统．现在可以提供以下元器件：A光传感器，B声传感器，C红外传感器，D与门控制器，E或门控制器，F非门控制器，G小灯泡，H蜂鸣报警器．
请按以下要求选择合适的元器件（用上面元器件前的字母）填入相应的括号内．
白天灯亮，夜晚有人靠近灯亮：
传感______⇒控制______⇒执行______．
正确答案
（1）白天指示灯自动点亮，夜晚自动熄灭，说明传感器能感受光的变化，需要光传感器；
夜晚如果有人靠近，灯自动点亮，当人离开后，指示灯自动熄灭，可以使用红外传感器控制指示灯；
（2）由题意知，只需可见光或红外线中的一种就可以控制指示灯亮与灭，因此控制器为：“或”门控制器；
（3）由题意可知，执行器是小灯；
故答案为：（1）AC；（2）E；（3）G．
用煤气烧水时，如果水开了，不及时关掉煤气，时间长了，会发生火灾，请设计一报警器，水开时，能及时报警，提醒主人及时关掉煤气？
正确答案
如图所示，当t上升到一定温度，Rt变得较小，AB间电压变得较大，使蜂鸣器D工作报警
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