传感器的简单应用

生活中传感器的应用
在当今社会，传感器已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。

无论是在家庭生活中还是工业生产中，传感器都发挥着重要的作用。

它们可以帮助我们收集各种数据，从而实现自动化控制和监测。

让我们来看看生活中传感器的一些应用。

首先，我们可以从家庭生活中的应用说起。

在家里，我们经常会使用温度传感器来监测室内温度，从而调节空调或暖气的温度。

此外，湿度传感器也可以帮助我们监测室内湿度，防止潮湿或干燥的环境对我们的健康造成影响。

另外，光线传感器可以帮助我们自动调节灯光的亮度，节省能源的同时也提高了生活的舒适度。

除了家庭生活，传感器在工业生产中也有着广泛的应用。

例如，在汽车制造过程中，传感器可以帮助监测车辆的各种参数，从而保证车辆的性能和安全。

在食品加工行业，温度传感器可以帮助监测食品的加工温度，确保食品的质量和安全。

另外，在医疗行业，传感器也被广泛应用于各种医疗设备中，帮助医生监测患者的生命体征，提高医疗水平。

总的来说，生活中传感器的应用已经渗透到了我们的生活的方方面面。

它们不仅提高了生活的便利性和舒适度，还在工业生产和医疗领域发挥着重要的作用。

随着科技的不断发展，相信传感器在未来会有更广泛的应用，为我们的生活带来更多的便利和安全。

2021届高考物理必考实验十二：传感器的简单使用1.实验原理(1)传感器的作用传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)。

(2)传感器的工作过程通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定的规律转换成便于测量的信号。

例如,光电传感器是利用光敏电阻将光信号转换成电信号;热电传感器是利用热敏电阻或金属热电阻将温度信号转换成电信号。

转换后的信号经过电子电路的处理就可达到方便检测、自动控制、遥控等各种目的。

传感器工作的原理可用下图表示:2.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、滑动变阻器、开关、导线等。

3.实验步骤及数据处理(1)研究热敏电阻的热敏特性①实验步骤a.按图所示连接好电路,将热敏电阻绝缘处理。

b.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。

c.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出的热敏电阻的阻值。

d.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。

②数据处理a.根据记录数据,把测量到的温度、电阻阻值填入下表中,分析热敏电阻的特性。

次数123456待测量温度/℃电阻/Ωb.在坐标系中,粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线。

c.根据实验数据和R-t图线,得出结论: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。

(2)研究光敏电阻的光敏特性①实验步骤a.将光电传感器、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图所示电路连接好,其中多用电表置于“×100”的欧姆挡。

b.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。

c.打开电源,让小灯泡发光,调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录。

d.观察用手掌(或黑纸)遮光时电阻的阻值,并记录。

②数据处理把记录的结果填入下表中,根据记录数据分析光敏电阻的特性。

传感器技术及工程应用1. 什么是传感器？大家好，今天我们来聊聊传感器技术。

听起来可能有点高大上，但其实它就像你生活中的小助手，默默地工作着。

传感器，简单来说，就是能够感知周围环境变化的小设备。

就像你在阳光下眯起眼睛，传感器也是用来“看”这个世界的，能感知光线、温度、湿度、运动等等。

想象一下，你的手机有个小眼睛，能知道你在什么时候打电话，什么时候在玩游戏，甚至在你听音乐的时候调节音量。

这就是传感器在背后默默地做功劳呢！1.1 传感器的工作原理那么，传感器是怎么工作的呢？其实原理并不复杂，很多时候都是利用物理或化学反应来完成感知的。

比如说，温度传感器像是一个热情的小伙伴，它能感知周围的温度变化，然后把这些信息传递给其他设备，像是空调或者暖气系统，让你的室内温度保持在一个舒适的范围内。

想想吧，夏天在炎热的阳光下，空调突然给你来一阵清凉，真是爽翻天了！1.2 传感器的种类传感器的种类可真是五花八门，像是一个大家庭，各有各的“绝活”。

比如，光传感器就像个“摄影师”，专门负责感知光线的强弱；而加速度传感器就像是一个运动员，能感知物体的运动状态；还有气体传感器，它就像个“侦探”，能嗅出空气中有害气体的存在。

这些传感器不仅能让我们的生活更加便利，还能在许多工程应用中发挥巨大的作用。

2. 传感器在工程中的应用2.1 智能家居说到传感器的应用，智能家居绝对是个热点。

想象一下，早上你刚睁开眼，窗帘自动打开，阳光洒进房间。

咦，怎么做到的？这就得益于光传感器和窗帘电机的完美配合。

还有，温湿度传感器会告诉空调室内的温度，让你不再受到“冷热交替”的折磨，真是为生活添彩！更神奇的是，智能家居还能通过手机控制，就像你身边有个万能遥控器，随时随地，想开就开。

2.2 工业自动化当然，传感器在工业领域也大显身手。

在制造业中，各种传感器被广泛应用于设备监测和故障诊断。

想象一下，一个工厂的机器在运转时，传感器能够实时监测它们的状态，及时发现问题，防止事故发生。

传感器在水务行业的应用非常广泛，它们主要用于监测水质、水量、水压和水位等关键参数，以确保水供应的稳定性和安全性。

以下是传感器在水务行业中一些主要应用：
1. 水质监测：水质监测是传感器在水务行业中的重要应用之一。

各种传感器可用于检测水中的各种污染物，例如重金属、有机物、细菌和病毒等。

这些传感器通常具有高灵敏度和可靠性，能够实时监测水质，并及时发出警报，以便采取必要的措施。

2. 水量监测：水量监测是另一个重要的应用领域。

流量传感器可用于监测水的流量和流速，以确保供水的稳定性和满足用户的需求。

这些传感器可以安装在管道、河流或湖泊中，能够准确测量水的流动，并根据需要进行调整。

3. 水压监测：水压监测对于保证供水的稳定性和安全性至关重要。

压力传感器可以监测水管中的水压，并在出现异常时及时发出警报。

这些传感器具有高精度和稳定性，能够确保水压的稳定，并防止水管破裂和其他问题。

4. 水位监测：水位监测是传感器在水务行业中的另一个重要应用。

液位传感器可以监测水库、水井和水池中的水位。

这些传感器能够实时测量水位高度，并根据需要进行调整和控制。

除了上述应用外，传感器还广泛应用于水处理、水厂监控、水管
网监测等领域。

随着技术的不断进步，未来还将有更多的传感器和智能技术应用于水务行业中，以提高供水和水处理过程的安全性、稳定性和效率。

传感器传感器在生活中的应用之十大实例及应用：1.楼梯走道：电灯的触摸开关。

功能：使在人手或是其他的导电物体的接触下方能通电〔这是我自己想的，不知事实是否如此。

〕，此举为节约能源做出宏大奉献。

2.电饭锅：功能：到达沸腾温度〔居里点〕即停顿加热。

在某种材料的硬件支持下，使得具有这种功能，才使得人类做出伟大的进步！3.电子天平：功能：无需复杂操作，就能很快称出物体的质量，而且一般来说很准确。

这是因为在电子称下安装压力传感器再加上一些电子系统，使得能又快又好的称出质量，一切都得益于传感器的开展。

4.电子温度计：功能：简单快捷准确测量人体体温。

在电子温度计内部参加红外传感器，由于人体在不同温度下发射红外线的强度等因素皆有不同，利用此特点即可使用红外传感器。

5.mp4上的触摸键：功能：无需原来的机械按压，即可进展操作，使机身的寿命更长久，尤其是“按键〞更是长久！原理暂时还不是很清楚，不过可想而知应该是传感器的功绩！6.手机的触摸屏：功能：分好几种，有的是点触摸，有的是面触摸，不尽一样，不过原理应该是差不多，只是硬件材料上的支持有所不同，所以出现不同的操作方式，不过说回来还是传感器在发挥作用。

7.电熨斗：功能：熨烫衣物，使衣物保持整洁。

不过在加热中有一个问题需要解决，那就是加热温度的问题，所以另一种温度传感器应运而生，在到达一定温度时，就会出现断电使温度保持在一定的范围内，此举与电饭锅有异曲同工之妙！8.汽车称重：功能：在渡口为汽车称重，既是用上此种传感器，压力传感器使得即使是很重的物体也能在短时间内准确称出，此为大型的压力应变片的应用。

9.自动门：功能：在一些重要场合就会有自动门的身影，当人靠近时就会自动根据情况开关门。

这些门上应该是会安装上人体传感器，当有人靠近时，就会有情况发生，所以会自动开门，当然这也是结合了假设干电子系统的成果。

10.厕所小便池：功能：当人靠近时就会现有一股水流出现，当人分开时就会第二次冲水，此举为厕所的节水以及干净做出了宏大奉献，应该是结合光电传感器以及电子系统的成果。

化学实验室中的传感器应用传感器是现代科学实验中不可或缺的重要工具。

在化学实验室中，传感器的应用已经渗透到了各个领域，它们能够快速、准确地检测和监测实验过程中的各种物理和化学参数，大大提高了实验的准确性和效率。

本文将以实际工作经验为基础，介绍几种在化学实验室中常用的传感器及其应用。

一、温度传感器温度是化学反应过程中最重要的参数之一。

温度传感器可以实时监测反应体系的温度变化，确保实验在适宜的温度条件下进行。

在化学实验室中，常用的温度传感器有热电偶、热电阻和温度计等。

热电偶是一种非接触式温度传感器，具有响应速度快、测量范围广等优点，适用于高温环境的测量。

热电阻则是一种接触式温度传感器，具有测量精度高、稳定性好等特点，适用于常温环境的测量。

温度计则是一种直接显示温度的传感器，操作简单，但测量范围和精度相对较低。

二、压力传感器在化学实验中，压力的变化往往与反应速率、产物等密切相关。

压力传感器可以实时监测实验体系中的压力变化，为研究者提供重要数据。

在化学实验室中，常用的压力传感器有气压计、压力表和压力传感器等。

气压计主要用于测量大气压力，而压力表则用于测量容器内的压力。

压力传感器则可以实现对微小压力的精确测量，适用于各种实验场景。

三、液位传感器在化学实验中，液体的体积和液位的变化常常需要实时监测。

液位传感器可以准确测量容器内的液位高度，确保实验的安全性和准确性。

在化学实验室中，常用的液位传感器有浮球式液位传感器、超声波液位传感器和磁翻板液位传感器等。

浮球式液位传感器通过浮球的浮沉来控制液位的测量，结构简单，但测量范围有限。

超声波液位传感器则利用超声波的传播速度来测量液位，具有测量范围广、精度高等优点。

磁翻板液位传感器则通过磁性翻板的翻转来测量液位，具有结构稳定、可靠性好等特点。

四、气体传感器在化学实验中，气体的性质和浓度对实验结果具有重要影响。

气体传感器可以实时监测实验体系中的气体成分和浓度，为研究者提供重要参考。

实验11 传感器的简单应用【考纲链接】1.本实验在新课标物理《高考大纲》中是必考内容实验之十一.传感器的简单应用。

2. 本实验见普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-2（人民教育出版社课程教材研究所物理课程教材研究开发中心编著，人民教育出版社出版）的第6章传感器 第4节传感器的应用实验（第70~72页）。

由于本实验是历来的教科书所没有的，许多教师没有做过，不太熟悉，有些学校实验室没有所需器材（如施密特触发器等）,所以要特别重视。

以型号HEF40106B 施密特触发器为例图6-2-1图6-2-1是型号HEF40106B 触发器的引脚示意图，由图可以看出，在同一块集成片上分别做了6块独立的施密特触发器，如果使用第1块，只需要在1i 接输入电压，在1o 接输出电压，然后分别把DD V 接到稳压电源，SS V 接地，就可以工作了。

实验原理：图6-2-2将电路按图6-2-2连接，G R 为光敏电阻，1R ，2R 为电阻箱，LED 为发光二极管，A 点为施密特触发器的输入端，Y 点为施密特触发器的输出端。

适当选择1R ，2R 的阻值后，当外R上的电阻相对比较小，A点的电压小于Vp，Y点输出高电位，发光二极管界光线很强时，GR上的电阻显著增大， A点的电压两端的电势差很小，因此不能发光；当外界光线变弱时，G也显著增大，当增大到Vp=3.0V时，Y点输出低电位，发光二极管两端有大约5V的电势R上的电阻减小，A点的差，发光二极管开始正常发光，如果光线强度又进一步开始回升，G电压也开始减小，当A点的电压小于Vn=2.2V时，Y点又输出高电位，发光二极管熄灭。

为了更直观地了解整个电路工作过程，也可以分别用两个电压表对A点和Y点的电压进行测量。

实验一：光控开关实验目的：了解光控开关，对自动控制有初步理解。

实验电路：见图6-2-3图6-2-3 实验电路实验步骤：1. 当光弱时，光敏电阻阻值大，电流小，A端输入高电位（1），Y端输出低电位（0），发光二极管亮，如图6-2-4.图6-2-42. 当光强时，光敏电阻阻值小，电流大，A 端输入低电位（0），Y 端输出高电位（1），发光二极管不亮，如图6-2-5。

传感器在生活中的应用如今社会各种各样的家用电器，智能手机，智能数码相机等高科技产品进入到家家户户之中，社会已步入信息化和电子智能化时代。

随着电子技术的飞速发展以及应用越来越广泛，智能化产品对我们生活的影响越来越大，使得我们的生活方式更加丰富，生活更加方便，但是对于这些便捷高科技产品是如何实现的呢比如：楼道里的灯自动亮起的;走进大厅时门会自动开启;空调可以把温度和湿度自动调节到舒适的状态;在接打电话的时候屏幕是如何自己关闭防止误操作的; 目前有些智能电视可以自动控制自己屏幕的亮度和声音的大小;电饭锅电饼铛在做好饭时可以自动跳闸切断电源;智能集成灶当做完饭或者意外灭火的时候会发出报警并自己关闭天然气;汽车自动报警，安全气囊碰撞后自动弹出等等。

这些是非常奇妙的功能其实全部都是依靠电器内部的各种各样的传感器来完成的。

这篇文章对传感器的定义、原理、作用以及分类进行了的简单的介绍，并以生活中常用家电的部分传感器进行了简单的研究，结合实际生活需求对以后电子传感器如何能更好的服务于家庭实现智能家居做了一些展望。

在未来，我们的生活会因为智能而更加美好。

1 电子传感器的简介及其发展状况1.1 传感器的定义及其工作原理传感器就是一种可以把物理量或者化学量转化为更加方便观察和利用的电信号的电子器件。

国际电工委员会(IEC)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入量转换成可供测量的信号”。

传感器也可以说是把一种能量转变成另一种能量。

电子传感器分为两大类：第一类是有源传感器，第二类是无源传感器。

可以把一种能量形式直接转变成另外一种能量，不需要外接能源或者是激励源，这是有源传感器。

相反就是无源传感器。

传感器的基本结构原理：在一段特殊的弹性轴上粘贴上一款专用测扭应片组成变桥这就是基础的扭矩传感器。

在弹性轴上固定：信号环形变压器的初级线圈;在轴上印刷一块电路板，电路板上可以包含各种电路，稳压电路，放大电路等;能源换变形器的次级线圈。

最简单的传感器应用原理电路图1. 概述在现代科技发展中，传感器起到了至关重要的作用。

传感器是一种能够感知环境中某一种物理量并将其转化为可用电信号的装置。

传感器应用广泛，涵盖了工业、农业、医疗、安防等领域。

本文将介绍最简单的传感器应用原理电路图。

2. 传感器简介传感器是一种能够感知并测量物理量的器件。

常见的传感器种类包括光敏传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等等。

传感器通过与环境物理量的相互作用，将物理量转化为电信号输出。

3. 传感器应用原理电路图3.1 光敏传感器应用电路图光敏传感器常用于光照强度的测量和控制。

下面是一种常见的光敏传感器应用原理电路图：•光敏传感器•电位器•电阻•运算放大器3.2 温度传感器应用电路图温度传感器广泛应用于温度监测和控制领域。

以下是一种常见的温度传感器应用原理电路图：•温度传感器•器件接口电路•微控制器3.3 湿度传感器应用电路图湿度传感器用于测量环境湿度。

以下是一种常见的湿度传感器应用原理电路图：•湿度传感器•电源电路•运算放大器3.4 压力传感器应用电路图压力传感器常用于测量气体或液体的压力。

以下是一种常见的压力传感器应用原理电路图：•压力传感器•电源电路•运算放大器4. 传感器应用实例4.1 光敏传感器应用实例光敏传感器可以应用于智能照明系统中，通过感知环境光照强度来自动调节灯光亮度。

光敏传感器应用电路图如下：•光敏传感器接入电源电路•将传感器输出连接到运算放大器输入端•运算放大器输出连接到照明系统控制电路4.2 温度传感器应用实例温度传感器可以应用于恒温控制系统中，通过感知环境温度来实现自动调节空调温度。

温度传感器应用电路图如下：•温度传感器接入电源电路•将传感器输出连接到器件接口电路•器件接口电路连接到微控制器•微控制器与空调控制回路连接4.3 湿度传感器应用实例湿度传感器可以应用于温室监测系统中，通过感知温室内湿度来自动调节水分供给。

湿度传感器应用电路图如下：•湿度传感器接入电源电路•将传感器输出连接到运算放大器输入端•运算放大器输出连接到水分供给系统控制电路4.4 压力传感器应用实例压力传感器可以应用于工业流程控制中，通过感知管道内液体或气体的压力来实现自动控制。

各个传感器的工作原理及应用一、温度传感器1.1 工作原理温度传感器通过测量物体的温度来输出相应的电信号。

常见的温度传感器有热电偶、热电阻和半导体温度传感器。

1.1.1 热电偶热电偶是由两种不同材料的导线组成的，这两种材料分别是测量点和参考点。

当测量点和参考点的焊点处于不同温度时，会产生一定的电势差。

通过测量这个电势差，可以得到物体的温度。

1.1.2 热电阻热电阻使用的是材料的电阻值随温度变化的特性。

常见的热电阻材料有铂金、镍铬合金等。

通过测量热电阻的电阻值变化，可以推测出温度的变化。

1.1.3 半导体温度传感器半导体温度传感器利用半导体材料的温度特性，通过测量材料电阻随温度的变化来推测物体的温度。

1.2 应用温度传感器在各个领域都有广泛的应用。

以下是几个常见的应用场景：•工业控制：温度传感器用于监测工业过程中的温度变化，以实现温度的控制和调节。

•空调系统：温度传感器用于测量室内和室外的温度，以便调节空调系统的工作模式和风速。

•汽车领域：温度传感器用于测量发动机温度、冷却液温度等，以确保汽车的正常工作状态。

二、光敏传感器2.1 工作原理光敏传感器是利用材料对光的敏感性来测量光照强度的传感器。

常见的光敏传感器有光敏电阻和光敏二极管。

2.1.1 光敏电阻光敏电阻是一种利用光敏材料的电阻随光照强度的变化而变化的元件。

当光敏电阻受到光照时，其电阻值会随之改变。

2.1.2 光敏二极管光敏二极管的工作原理是利用光照引起的载流子在PN结中的移动，从而改变二极管的电流。

在光照较强时，光敏二极管的电流较大；在光照较弱时，电流较小。

2.2 应用光敏传感器在各个领域都有广泛的应用。

以下是几个常见的应用场景：•环境监测：光敏传感器用于测量光照强度，用于环境光照的监测和自动调节。

•照明系统：光敏传感器可以与灯光控制系统配合使用，根据光照强度的变化调节灯光的亮度。

•电子设备：光敏传感器常用于电子设备中，例如手机、平板电脑等，用于控制屏幕的亮度和自动调节。

传感器的简单应用实验原理引言传感器是现代科技中不可或缺的一部分，它们能够将物理量或化学量转换为可测量的电信号。

在各个领域的应用中，传感器发挥着重要的作用。

本文将介绍一些传感器的简单应用实验原理。

1. 光敏传感器的应用实验原理光敏传感器是一种常见的传感器，它可以测量光的强度。

光敏传感器的原理是基于光敏材料的光电效应。

光敏材料能够吸收光能，并将其转化为电信号。

在应用实验中，我们可以通过以下步骤来实现光敏传感器的简单应用：•步骤1: 准备光敏传感器和一个光源。

•步骤2: 将光敏传感器与电路连接，确保传感器能够产生电信号。

•步骤3: 将光敏传感器放置在光源附近，记录传感器输出的电信号。

•步骤4: 改变光源的距离或亮度，再次记录传感器的输出电信号。

•步骤5: 通过比较记录的数据，分析光源的强度与传感器的电信号之间的关系。

2. 温度传感器的应用实验原理温度传感器是常用的传感器之一，它可以测量环境的温度。

温度传感器的原理是基于温度敏感元件的物理特性。

在应用实验中，我们可以按照以下步骤来实现温度传感器的基本应用：•步骤1: 准备一个温度传感器和一个温度计。

•步骤2: 将温度传感器与电路连接，以确保传感器能够读取温度。

•步骤3: 将温度传感器放置在待测量的环境中，记录传感器的温度读数。

•步骤4: 使用温度计测量同一环境的温度，并将其与传感器的读数进行比较。

•步骤5: 根据比较的结果，分析温度传感器的准确性和可靠性。

3. 声音传感器的应用实验原理声音传感器是一种能够测量声音强度的传感器。

它的工作原理是基于声波的压力变化。

在应用实验中，我们可以按照以下步骤来实现声音传感器的基本应用：•步骤1: 准备一个声音传感器和一个声音播放设备。

•步骤2: 将声音传感器与电路连接，以确保传感器能够读取声音信号。

•步骤3: 将声音传感器放置在声音播放设备附近，记录传感器的输出电信号。

•步骤4: 改变声音播放设备的音量或距离，再次记录传感器的输出电信号。

第5讲 传感器的简单应用一、传感器的含义：传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。

把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。

传感器一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，通过敏感元件获取外界信息并转换成电信号，通过输出部分输出，然后经控制器分析处理。

常见的传感器有：光学传感器、热学传感器、加速度传感器、力传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等。

二、常见的传感器元件：（1）光敏电阻：光敏电阻的材料是一种半导体，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性能变好，即光敏电阻值随光照增强而减小。

光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。

它就象人的眼睛，可以看到光线的强弱。

（2这个热学量转换为电阻这个电学量。

（3）热敏电阻：用半导体材料制成，其电阻随温度变化明显，温度升高电阻减小，如图－1为某一热敏电阻－温度特性曲线。

热敏电阻的灵敏度较好。

与热敏电阻相比，金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差。

（4）电容式位移传感器能够把物体的位移这个力学量转换为电容这个电学量。

（5）霍尔元件能够把磁感强度这个磁学量转换为电压这个电学量三、传感器的简单应用1、力电传感器力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号（位移、速度、加速度等）转化为电学信号（电压、电流等）的仪器。

力电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中，如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS 防抱死制动系统等。

2、 热电传感器（温度传感器）热电传感器是利用热敏电阻的阻值会随温度的升高减小（金属热电阻的电阻率随温度的升高而增大）的原理制成的, 它能用把温度这个热学量转换为电压这个电学量。

如各种家用电器(空调、冰箱、热水器、饮水机等)的温度控制、火警报警器、恒温箱等。

第3讲实验十一传感器的简单应用1．美国科学家Willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件可作为传感器的有( )．A．发光二极管B．热敏电阻C．霍尔元件D．干电池解析发光二极管有单向导电性，A错；热敏电阻和霍尔元件都可作为传感器，B、C对；干电池是电源，D错．答案BC2.如图1所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明( )．图1A．热敏电阻在温度越高时，电阻越大B．热敏电阻在温度越高时，电阻越小C．半导体材料温度升高时，导电性能变差D．半导体材料温度升高时，导电性能变好答案BD2．2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”，基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是( )．A．热敏电阻可应用于温度测控装置中B．光敏电阻是一种光电传感器C．电阻丝可应用于电热设备中D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用解析电阻在电路中对直流电和交流电都有阻碍作用，将电能转换为热能，故D项错．答案 D4．如图2所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场．在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容)，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置．由以上信息可知( )．图2A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越大C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小D．如果用带了手套的手触摸屏幕，照样能引起触摸屏动作解析电容触摸屏在原理上把人体当做一个电容器元件的一个极板，把导体层当做另一个极板，故A正确；手指与屏的接触面积越大，即两个极板的正对面积越大，故电容越大，B正确，C错误；如果带了手套或手持不导电的物体触摸时没有反应，这是因为手与导体层距离较大，不能引起导体层电场的变化，D错误．答案AB5. 如图3所示，由电源、小灯泡、电阻丝、开关组成的电路中，当闭合开关S后，小灯泡正常发光，若用酒精灯加热电阻丝时，发现小灯泡亮度变化是________，发生这一现象的主要原因是________(填字母代号)．图3A．小灯泡的电阻发生了变化B．小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化C．电阻丝的电阻率随温度发生了变化D．电源的电压随温度发生了变化解析电阻丝的电阻率随温度的升高而增大，电阻也增大，根据闭合电路欧姆定律I＝ER＋r 可知，电流减小，小灯泡的实际功率减小，所以变暗．答案变暗 C6．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，现用伏安法研究电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4～5 Ω.将热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3 V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1 Ω)、直流电压表(内阻约5 kΩ)、滑动变阻器(0～20 Ω)、开关、导线若干．图4(1)在图4(a)中画出实验电路图．(2)根据电路图，在图4(b)所示的实物图上连线．(3)简要写出完成接线后的主要实验步骤．解析图甲常温下待测热敏电阻的阻值(约4～5 Ω)较小，应该选用安培表外接法．热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，热敏电阻两端的电压由零逐渐增大，滑动变阻器选用分压式．(1)实验电路如图甲所示．(2)根据电路图，连接实物图如图乙所示．图乙(3)完成接线后的主要实验步骤：①往保温杯里加一些热水，待温度稳定时读出温度计值；②调节滑动变阻器，快速测出几组电压表和电流表的值；③重复①和②，测量不同温度下的数据；④绘出各测量温度下的热敏电阻的伏安特性曲线．答案见解析。