本章小结第五章　传感器


第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升构建知识网络


第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升


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第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升专题传感器及常见敏感元件1．传感器：传感器是能够把易感受的力、温度、光、声、化学成分等非电学量按照一定的规律转换为容易进行测量、传输、处理和控制的电压、电流等电学量或转换为电路通断的一类元件．原理如下所示：


第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升2．光敏电阻：光敏电阻是用半导体材料制成的，其特点是在被光照射时电阻会发生变化，光照增强电阻减小，光照减弱电阻增大，其作用是把光学量转换为电学量．3．热敏电阻和金属热电阻：金属热电阻的电阻率随温度升高而增大．其特点是化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差．热敏电阻是由半导体材料制成的，其电阻率对温度非常敏感．热敏电阻有正温度系数(PTC热敏电阻)、负温度系数(NTC热敏电阻)两种．正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大，负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小．金属热电阻和热敏电阻都能把热学量转换为电学量．


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第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升例1　如图甲所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的IU关系曲线图．(1)为了通过测量得到如图甲所示IU关系的完整曲线，在图乙(a)和(b)两个电路中应选择的是________________；简要说明理由： ________________________.(电源电动势为9 V，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0～100 Ω)


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第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升(2)在图丙所示电路中，电源电压恒为9 V，电流表读数为70 mA，定值电阻R1＝250 Ω.由热敏电阻的IU关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为________V；电阻R2的阻值为________Ω(保留一位小数)．(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子．


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第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升答案：(1)(a)　电路电压可从0调到所需电压，电压调节范围大　(2)5.3　108.8(108.6～109.0均可)　(3)恒温箱，自动孵化器，热敏温度计等规律总结：应明确变阻器满足以下条件时，变阻器应采用分压式接法：①实验要求电流或电压从零开始调节或实验要求电流调节范围足够大；②当变阻器的全电阻远小于待测电阻时．


第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升专题传感器在实际问题中的应用以传感器为桥梁可以将多方面的物理知识整合在一起，在实际问题中既可以直接考查传感器知识，也可以考查敏感元件的敏感特性，几种传感器及与其相联系的物理知识，如表：传感器种类敏感元件与之相联系的物理知识光电传感器光敏电阻直流电路动态分析温度传感器热敏电阻直流电路问题力传感器压敏电阻力学、运动学与直流电路电容传感器电容器力、运动与含电容电路


东七校阻考)材料的电联随压力的变化而变化的
象称现“为压阻效，”应利用这种效．可以测量压力大小应若在图甲为压敏电阻某
室下的电阻—压力特性曲线，其中温RF、R0分别表示有、
无电力时压敏压阻的阻值．为了测量压力F，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF.请
按要求完成下列实验．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升例2　(2020年广


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计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图乙的
虚线框中画所实验电路原理图(压敏出阻及电给压力已给，出待测压力大小
约考0.4为102 N～0.8×102 N，不×虑力对电路其压的他部分
求响)，要影误差较小，提供的器材如下：A．压敏电阻，
无 力时阻值R0＝6 000压ΩB．滑动变阻器R，
最C阻值为200 Ω大．电流表A，量
程2.5 mA，内阻30 Ω约D．电压表V，量
程3 V，内阻电3 kΩE．直流电源E，约动势3 V，内阻很小F．开关S，导线
若干
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升(1)设


后电，将压敏阻置电待测压力下，通过压敏电阻的于流是1.33 mA，电压表的示数如图丙所示，
则_压表的读数为___电____V.(3)此
时压敏电阻的阻值为________Ω；结合图甲可知待测压力的大小F＝________N．(计
算结果均保留两位有效数)字分析： (1)分析
给变的滑动出阻器以及待测电阻的阻值关系，明可即确滑动变阻器以及电流表的接法；(2)根据
电压表量程以及最电分度可求得小压表的读数；(3)根据欧姆
，律可求得电阻定再根据图甲数
据可求得压力大小．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升(2)正确接线


析：(1)根据题述对实验电路的要求，应该分用采压式接法、电流表内接的电路，原理图如图所示．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升解


解图　(2)2.00　(3)1.5×析103　60规律总结：本题要
注意压确选用分明接法的几种情况题(1)：目中要求多测几
组数据；的 (2)滑动变阻器起不到保护用作的； (3)要求电压从零开始调节的．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升答案：(1)见


第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升典练素养提升


解读　学科核心素养是通过学科学习而逐渐形确成的正价值观念
、必备品格和关键能力．本章涉及的核心素养如下：物理
观念：传感器．科
学思维：实验探究的在物理中的法用、传感器应工作原理．科
学探究：影响的敏电阻、热敏电阻阻值光小大因素、观察敏光电阻的特性、
设度计控开关电路光温和报警器．科
学态度与责任传：感器在生活中的简单的用、传感器应应用(电子
秤、电熨斗、电饭煲、火灾报警器)．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升素养


学选维](多思)(2021年广东一模)图甲虚线框内所示是电子
秤测量部R的原理图，压力传感器的电阻分随压力F的变化如图乙所示．开关
闭合后为压力传感器两端的电压恒，6.0 V，电流表的量
程A0.6 为，电表的内阻、板踏和压杆的质以可量忽略不计．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升1．[科


电子　(　秤)A．
最大称B值为1 500 N量．压力传感器的电阻
最小为0C．
空载为，电流表的读数时20 mAD．
称重阻900 N时，电为R为120 Ω【
答案】CD
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升则


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观念] (2020年器阳期末绵)关于传感工作的一般流程
，下列法中正确的是(　　)A说．非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件B．电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量C．非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量D．非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量【
答案】C
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升2．[物理


析量传感器一定是通过非电学量转】成电学换来传递信号的，传感器
工作的一般流程，：非电学量被敏感元为感知件然后换过转通元件转换成电
信号，再换过转通电路将此信号换转成易于传输或测量的电学量．
故C正确．
第五章　传感器物理　选择性必修　第二册　配人教版构建知识网络归纳专题小结典练素养提升【解


学2究](探020年大庆检是)如测所示图观察阻阻R的电值随温度变化
情况的原理图，现在将杯中的冷加水热，关于欧姆表的读数变化
情况　确的是(�