2019年高考物理13個(gè)搶分實(shí)驗(yàn) 專(zhuān)題12.2 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用搶分巧練.doc
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實(shí)驗(yàn)12.2 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用 ◎考題實(shí)戰(zhàn) 掌握高考脈搏 1.(2016北京卷)熱敏電阻常用于溫度控制或過(guò)熱保護(hù)裝置中。圖1為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t化的示意圖。由圖可知,這種熱敏電阻在溫度上升時(shí)導(dǎo)電能力__________(選填“增強(qiáng)”或“減弱”);相對(duì)金屬熱電阻而言,熱敏電阻對(duì)溫度變化的影響更__________(選填“敏感”或“不敏感”)。 【答案】增強(qiáng) 敏感 2.(2016課標(biāo)卷Ⅰ,23)現(xiàn)要組裝一個(gè)由熱敏電阻控制的報(bào)警系統(tǒng),要求當(dāng)熱敏電阻的溫度達(dá)到或超過(guò)60 ℃時(shí),系統(tǒng)報(bào)警.提供的器材有:熱敏電阻,報(bào)警器(內(nèi)阻很小,流過(guò)的電流超過(guò)Ic時(shí)就會(huì)報(bào)警),電阻箱(最大阻值為999.9 Ω),直流電源(輸出電壓為U,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為1 000 Ω),滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為2 000 Ω),單刀雙擲開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干. 在室溫下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié).已知U約為18 V,Ic約為10 mA;流過(guò)報(bào)警器的電流超過(guò)20 mA時(shí),報(bào)警器可能損壞;該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小,在60 ℃時(shí)阻值為650.0 Ω. (1)完成待調(diào)節(jié)的報(bào)警系統(tǒng)原理電路圖的連線(xiàn). (2)電路中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器 ________(填“R1”或“R2”). (3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報(bào)警系統(tǒng): ①電路接通前,需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,這一阻值為 ________Ω;滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于 ________(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是______________________________________________________________________。 ②將開(kāi)關(guān)向 ________(填“c”或“d”)端閉合,緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至______________________________________________. (4)保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,將開(kāi)關(guān)向另一端閉合,報(bào)警系統(tǒng)即可正常使用. 【解析】 (1)電路連線(xiàn)如答案圖. 【答案】 (1)連線(xiàn)如圖所示 (2)R2 (3)①650.0 b 接通電源后,流過(guò)報(bào)警器的電流會(huì)超過(guò)20 mA,報(bào)警器可能損壞 ②c 報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警 3.(2017江蘇卷,11)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的溫控裝置,實(shí)驗(yàn)原理電路圖如圖1所示,繼電器與熱敏電阻Rt、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端,當(dāng)繼電器的電流超過(guò)15 mA時(shí),銜鐵被吸合,加熱器停止加熱,實(shí)現(xiàn)溫控.繼電器的電阻約20 Ω,熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示. t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1 (1)提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源E1(3 V,內(nèi)阻不計(jì))、電源E2(6 V,內(nèi)阻不計(jì))、滑動(dòng)變阻器R1(0~200 Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(0~500 Ω)、熱敏電阻Rt、繼電器、電阻箱(0~999.9 Ω)、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干. 為使該裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)30 ℃~80 ℃之間任一溫度的控制,電源E應(yīng)選用 ________(選填“E1”或“E2”),滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用 ________(選填“R1”或“R2”). 圖1 圖2 (2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電路不工作.某同學(xué)為排查電路故障,用多用電表測(cè)量各接點(diǎn)間的電壓,則應(yīng)將如圖2所示的選擇開(kāi)關(guān)旋至 ________(選填“A”“B”“C”或“D”). (3)合上開(kāi)關(guān)S,用調(diào)節(jié)好的多用電表進(jìn)行排查.在圖1中,若只有b、c間斷路,則應(yīng)發(fā)現(xiàn)表筆接入a、b時(shí)指針 ____________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”),接入a、c時(shí)指針 ________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”). (4)排除故障后,欲使銜鐵在熱敏電阻為50 ℃時(shí)被吸合,下列操作步驟的正確順序是 __________.(填寫(xiě)各步驟前的序號(hào)) ①將熱敏電阻接入電路 ②觀(guān)察到繼電器的銜鐵被吸合 ③斷開(kāi)開(kāi)關(guān),將電阻箱從電路中移除 ④合上開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值 ⑤斷開(kāi)開(kāi)關(guān),用電阻箱替換熱敏電阻,將阻值調(diào)至108.1 Ω (3)a、b間電壓為0,指針不偏轉(zhuǎn). 接入a、c時(shí),多用電表與電源等構(gòu)成回路,指針偏轉(zhuǎn). (4)連接電路時(shí),先用電阻箱代替熱敏電阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值,銜鐵被吸合時(shí),調(diào)節(jié)完畢,移除電阻箱換為熱敏電阻即可,正確的順序?yàn)棰茛堍冖邰? 【答案】 (1)E2 R2 (2)C (3)不偏轉(zhuǎn) 偏轉(zhuǎn) (4)⑤④②③① 4.(2018新課標(biāo)Ⅰ)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖(a)所示的電路探究在25℃~80℃范圍內(nèi)某熱敏電阻的溫度特性,所用器材有:置于溫控室(圖中虛線(xiàn)區(qū)域)中的熱敏電阻RT,其標(biāo)稱(chēng)值(25℃時(shí)的阻值)為900.0 Ω:電源E(6 V,內(nèi)阻可忽略):電壓表 (量程150 mV):定值電阻R0(阻值20.0 Ω),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為1 000 Ω):電阻箱R2(阻值范圍0-999.9 Ω):?jiǎn)蔚堕_(kāi)關(guān)S1,單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2。 實(shí)驗(yàn)時(shí),先按圖(a)連接好電路,再將溫控室的溫度t升至80.0℃,將S2與1端接通,閉合S1,調(diào)節(jié)R1的滑片位置,使電壓表讀數(shù)為某一值U0:保持R1的滑片位置不變,將R2置于最大值,將S2與2端接通,調(diào)節(jié)R2,使電壓表讀數(shù)仍為U0:斷開(kāi)S1,記下此時(shí)R2的讀數(shù),逐步降低溫控室的溫度t,得到相應(yīng)溫度下R2的阻值,直至溫度降到25.0C,實(shí)驗(yàn)得到的R2-t數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。 t/℃ 25.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 R2/Ω 900.0 680.0 500.0 390.0 320.0 270.0 240.0 回答下列問(wèn)題: (1)在閉合S1前,圖(a)中R1的滑片應(yīng)移動(dòng)到 (填“a”或“b”)端; (2)在圖(b)的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)點(diǎn),并做出R2-t曲線(xiàn): (3)由圖(b)可得到RT在25℃-80C范圍內(nèi)的溫度特性,當(dāng)t=44.0℃時(shí),可得RT= Ω; (4)將RT握于手心,手心溫度下R2的相應(yīng)讀數(shù)如圖(c)所示,該讀數(shù)為 Ω,則手心溫度為 ℃。 【解析】本題主要考查研究小燈泡的伏安特性實(shí)驗(yàn)、利用伏安特性曲線(xiàn)計(jì)算實(shí)際功率及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),意在考查考生對(duì)小燈泡伏安特性曲線(xiàn)的理解和靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí),解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 【解析】 (1)圖(a)的電路滑動(dòng)變阻器采用限流接法,在閉合S1前,R1應(yīng)該調(diào)節(jié)到接入電路部分的電阻值最大,可使開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電路電流最小,防止燒壞儀器,所以應(yīng)移至b端 (2)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù),連出曲線(xiàn)即可 【答案】(1)b (2)如圖所示 (3)450 (4)620.0 33.0 ◎考法模擬 悟透破題之道 5. (2018甘肅重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體第一次聯(lián)考)溫度傳感器是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電學(xué)物理量變化的裝置,它通過(guò)測(cè)量傳感器元件的電學(xué)物理量隨溫度的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量,其核心部件是由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻.在某次實(shí)驗(yàn)中,為了測(cè)量熱敏電阻RT在0 ℃到100 ℃之間多個(gè)溫度下的阻值,一實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.其中是量程為1 mA、內(nèi)阻忽略不計(jì)的電流表,E為電源,R為滑動(dòng)變阻器,R0為電阻箱,S為單刀雙擲開(kāi)關(guān). 圖甲 其實(shí)驗(yàn)步驟如下: A.調(diào)節(jié)溫度,使得RT的溫度達(dá)到t1; B.將S撥向接點(diǎn)1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)I1; C.將S撥向接點(diǎn)2,只調(diào)節(jié)電阻箱R0,使電流表的讀數(shù)仍為I1,記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R1; D.改變RT的溫度,重復(fù)以上步驟,即可測(cè)得該熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關(guān)系. (1)由以上操作過(guò)程可知,當(dāng)RT的溫度為t1時(shí),RT=________. (2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的一組數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出RT隨溫度t變化的圖象; t/℃ 0 20 40 60 80 100 RT/Ω 100 120 139 161 180 201 圖乙 由圖乙可知,熱敏電阻RT的阻值隨溫度t變化的關(guān)系式為_(kāi)_______. (3)若把該熱敏電阻與電源(電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V、內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為5 mA、內(nèi)阻Rg= 100 Ω)、電阻箱R0串聯(lián)起來(lái),連成如圖丙所示的電路,用該電阻作測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到一個(gè)簡(jiǎn)單的“熱敏電阻測(cè)溫計(jì)”. 圖丙 ①電流表刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度應(yīng)該________(選填“較大”或“較小”); ②若電阻箱的阻值取R0=220 Ω,則電流表3 mA處所對(duì)應(yīng)的溫度刻度為_(kāi)_______℃. 【解析】 (1)將開(kāi)關(guān)S由接點(diǎn)1撥到接點(diǎn)2,并使電路中的電流不變,說(shuō)明電路中的總電阻不變,所 【答案】 (1)R1 (2)如圖所示 RT=(100+t)Ω (3)較小 80 6.(2016河南鄭州高三二檢)為了節(jié)能環(huán)保,一些公共場(chǎng)所使用光控開(kāi)關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開(kāi)關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng),照度越大,照度單位為lx)。 (1)某光敏電阻R在不同照度下的阻值如下表,根據(jù)表中已知數(shù)據(jù),在如圖甲所示的坐標(biāo)系中描繪出了阻值隨照度變化的曲線(xiàn)。由圖象可求出照度為1.0 lx時(shí)的電阻約為_(kāi)_______ kΩ。 照度/lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 電阻/kΩ 5.8 3.7 2.8 2.3 1.8 (2)如圖乙所示是街道路燈自動(dòng)控制模擬電路,利用直流電源為電磁鐵供電,利用照明電源為路燈供電。為達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果,路燈應(yīng)接在________(填“AB”或“BC”)之間,請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn),正確連接電路元件。 (3)用多用電表“10 Ω”擋,按正確步驟測(cè)量圖乙中電磁鐵線(xiàn)圈電阻時(shí),指針示數(shù)如圖丙所示,則線(xiàn)圈的電阻為_(kāi)_______ Ω。已知當(dāng)線(xiàn)圈中的電流大于或等于2 mA時(shí),繼電器的街鐵將被吸合。圖中直流電源的電動(dòng)勢(shì)E=6 V,內(nèi)阻忽略不計(jì),滑動(dòng)變阻器有三種規(guī)格可供選擇:R1(0~10 Ω,2 A)、R2(0~200 Ω,1 A)、R3(0~1 750 Ω,0.1 A)。要求天色漸暗照度降低至1.0 lx時(shí)點(diǎn)亮路燈,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(填“R1”“R2”或“R3”)。為使天色更暗時(shí)才點(diǎn)亮路燈,應(yīng)適當(dāng)?shù)豞_______(填“增大”或“減小”)滑動(dòng)變阻器的電阻。 【解析】 【答案】 (1)2.0 (2)AB 如圖所示 (3)140 R3 減小 7.利用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器,一般體積很小,可以用來(lái)測(cè)量很小范圍內(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精確度高. (1)如果將負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個(gè)電路,其他因素不變,只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低,電路中電流將變 ________(選填“大”或“小”). (2)上述電路中,我們將電流表中的電流刻度換成相應(yīng)的溫度刻度,就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度.如果刻度盤(pán)正中的溫度為20 ℃(如圖甲所示),則25 ℃的刻度應(yīng)在20 ℃的刻度的 ________(選填“左”或“右”)側(cè). (3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)檢測(cè)大棚內(nèi)溫度變化,請(qǐng)用圖乙中的器材(可增加元器件)設(shè)計(jì)一個(gè)電路. 【答案】 (1)小 (2)右 (3)見(jiàn)解析圖 8.一臺(tái)臭氧發(fā)生器P的電阻為10 kΩ,當(dāng)供電電壓等于24 V時(shí)能正常工作,否則不產(chǎn)生臭氧.現(xiàn)要用這種臭氧發(fā)生器制成自動(dòng)消毒裝置,要求它在有光照時(shí)能產(chǎn)生臭氧,在黑暗時(shí)不產(chǎn)生臭氧,擬用一個(gè)光敏電阻R1對(duì)它進(jìn)行控制,R1的阻值在有光照時(shí)為100 Ω,黑暗時(shí)為1 000 Ω、允許通過(guò)的最大電流為3 mA;電源E的電壓為36 V、內(nèi)阻不計(jì);另有一個(gè)滑動(dòng)變阻器R2,阻值為0~100 Ω、允許通過(guò)的最大電流為0.4 A;一個(gè)開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)若干.臭氧發(fā)生器P和光敏電阻R1的符號(hào)如圖所示. 設(shè)計(jì)一個(gè)滿(mǎn)足上述要求的電路圖,圖中各元件要標(biāo)上字母代號(hào),其中滑動(dòng)變阻器兩固定接線(xiàn)柱端分別標(biāo)上字母A、B(電路圖畫(huà)在虛線(xiàn)框內(nèi)). 【答案】 見(jiàn)解析圖 9.為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場(chǎng)所使用光控開(kāi)關(guān)控制照明系統(tǒng).光控開(kāi)關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng)照度越大,照度單位為lx).某光敏電阻ROS在不同照度下的阻值如表所示: 照度/lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 電阻/kΩ 75 40 28 23 20 18 (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D1給定的坐標(biāo)系中描繪出光敏電阻阻值隨照度變化的曲線(xiàn),并說(shuō)明光敏電阻阻值隨照度變化的特點(diǎn). 圖1 (2)如圖2所示,當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2 V時(shí),控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)照明系統(tǒng),請(qǐng)利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單電路給1、2兩端提供電壓,要求當(dāng)天色漸暗、照度降低至1.0 lx時(shí)啟動(dòng)照明系統(tǒng),在虛線(xiàn)框內(nèi)完成電路原理圖.(不考慮控制開(kāi)關(guān)對(duì)所設(shè)計(jì)電路的影響) 圖2 提供的器材如下: 光敏電阻ROS(符號(hào),阻值見(jiàn)上面表格); 直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻不計(jì)); 定值電阻:R1=10 kΩ,R2=20 kΩ,R3=40 kΩ(限選其中之一并在圖中標(biāo)出); 開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干. 【解析】 (1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線(xiàn),得到如圖所示的變化曲線(xiàn). 【答案】 見(jiàn)解析 10.傳感器是把非電學(xué)量(如速度、溫度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的變化的一種元件,在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用.有一種測(cè)量人的體重的電子秤,其測(cè)量部分的原理圖如圖中的虛線(xiàn)框所示,它主要由壓力傳感器R(電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻)和顯示體重大小的儀表(實(shí)質(zhì)是理想電流表)組成.壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1107 Pa,且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如表所示.設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì),接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8 V,取g=10 m/s2.請(qǐng)作答: 壓力F/N 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 … 電阻R/Ω 300 270 240 210 180 150 120 … (1)該秤零點(diǎn)(即踏板空載時(shí))的刻度線(xiàn)應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤(pán) ________ A處. (2)如果某人站在該秤踏板上,電流表刻度盤(pán)的示數(shù)為20 mA,這個(gè)人的質(zhì)量是 ________ kg. 【答案】 (1)1.610-2 (2)50 11.如圖所示裝置可以用來(lái)測(cè)量硬彈簧(即勁度系數(shù)較大的彈簧)的勁度系數(shù)k.電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻可忽略不計(jì);滑動(dòng)變阻器全長(zhǎng)為L(zhǎng),重力加速度為g.為理想電壓表.當(dāng)木板上沒(méi)有放重物時(shí),滑動(dòng)變阻器的觸頭位于圖中a點(diǎn),此時(shí)電壓表示數(shù)為零.在木板上放置質(zhì)量為m的重物,滑動(dòng)變阻器的觸頭隨木板一起下移.由電壓表的示數(shù)U及其他給定條件,可計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)k. (1)寫(xiě)出m、U與k之間所滿(mǎn)足的關(guān)系式:________. (2)已知E=1.50 V,L=12.0 cm,g取9.80 m/s2.測(cè)量結(jié)果如下表: m/kg 1.00 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 U/V 0.108 0.154 0.290 0.446 0.608 0.740 ①在下圖中給出的坐標(biāo)紙上利用表中數(shù)據(jù)描出mU直線(xiàn). ②mU直線(xiàn)的斜率為 ________ kg/V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字). ③彈簧的勁度系數(shù)k= ________ N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字). 【解析】 (1)設(shè)放置質(zhì)量為m的物體時(shí)彈簧的壓縮量為x,則有mg=kx,又U=E 解得m=U. (2)①用描點(diǎn)法作圖,作出的圖象如圖所示. ③1.23103 12.某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也要發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為“壓阻效應(yīng)”.現(xiàn)用如圖所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng),已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實(shí)驗(yàn)室中有下列器材: A.電源E(3 V,內(nèi)阻約為1 Ω) B.電流表A1(0~0.6 A,內(nèi)阻r1=5 Ω) C.電流表A2(0~0.6 A,內(nèi)阻r2≈1 Ω) D.開(kāi)關(guān)S,定值電阻R0=5 Ω (1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值,請(qǐng)完成虛線(xiàn)框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì). (2)在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向),閉合開(kāi)關(guān)S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,得Rx= ________.(用字母表示) (3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值.最后繪成的圖象如圖所示,除觀(guān)察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外,還可以得到的結(jié)論是 __________________.當(dāng)F豎直向下時(shí),可得Fx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx= ________. 【解析】 (1)利用伏安法測(cè)量電阻阻值,但所給器材缺少電壓表,可以用內(nèi)阻已知的電流表A1代替, 另一個(gè)電流表A2測(cè)量電流.如圖所示. (2)電阻兩端電壓為Ux=I1r1,流經(jīng)的電流為Ix=I2-I1,電阻Rx=. 【答案】 (1)見(jiàn)解析圖 (2) (3)壓力反向,阻值不變 17-2F 13.物理興趣小組的同學(xué)要探究一質(zhì)地均勻的圓柱形熱敏電阻的電阻率隨溫度變化的規(guī)律. (1)利用以下實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律: A.熱敏電阻(常溫下約300 Ω) B.溫度計(jì) C.電流表A1(60 mA,約10 Ω) D.電流表A2(3 A,約0.1 Ω) E.電壓表V(6 V,約15 kΩ) F.滑動(dòng)變阻器R1(500 Ω,0.5 A) G.滑動(dòng)變阻器R2(5 Ω,2 A) H.蓄電池(9 V,0.05 Ω) I.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干 ①要求通過(guò)熱敏電阻的電流從零開(kāi)始增大,電流表應(yīng)選擇________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(填器材前的字母標(biāo)號(hào)). ②請(qǐng)你將圖1中的實(shí)驗(yàn)器材連接成測(cè)量電路. 圖1 (2)實(shí)驗(yàn)的主要步驟: a.在燒杯中加入適量冷水和冰塊,形成冰水混合物,正確連接電路,閉合開(kāi)關(guān),記錄電流表、電壓表的示數(shù)和溫度計(jì)的示數(shù),斷開(kāi)開(kāi)關(guān); b.在燒杯中添加少量熱水,閉合開(kāi)關(guān),記錄電流表、電壓表示數(shù)和溫度計(jì)的示數(shù),斷開(kāi)開(kāi)關(guān); c.重復(fù)b的操作若干次,測(cè)得多組數(shù)據(jù). ①若某次測(cè)量中,溫度計(jì)的示數(shù)為t,電流表、電壓表的示數(shù)分別為I、U,則溫度為t時(shí)熱敏電阻的阻值為_(kāi)_______. ②若他們得到的熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象如圖2所示,則熱敏電阻的阻值隨溫度變化的函數(shù)關(guān)系為R=________. 圖2 【答案】(1)①C G ②如圖所示 (2)①?、赗0-t 14.某課外實(shí)驗(yàn)小組欲利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,將一靈敏電流表改裝為溫度計(jì).提供的實(shí)驗(yàn)器材有:靈敏電流表(量程為1.0 mA,內(nèi)阻為300 Ω),學(xué)生電源(輸出電壓為U=2.0 V,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為1 000 Ω),滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為3 000 Ω),單刀雙擲開(kāi)關(guān),用防水絕緣材料包裹的熱敏電阻RT,導(dǎo)線(xiàn)若干.已知熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為RT=2.5t-15 (Ω),實(shí)驗(yàn)步驟如下: a.按照電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材; b.為不燒壞靈敏電流表,將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)整到a端;然后將單刀雙擲開(kāi)關(guān)擲于c端,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使靈敏電流表指針指在________(選填“中央刻線(xiàn)”或“滿(mǎn)刻線(xiàn)”)位置,并在以后的操作中使滑片P________(選填“位置不變”、“置于a端”或“置于b端”); c.在容器中倒入適量熱水,將單刀雙擲開(kāi)關(guān)擲于d端,隨著熱水溫度的下降,記錄若干個(gè)靈敏電流表的示數(shù); d.根據(jù)熱敏電阻隨溫度變化的特性,計(jì)算出各個(gè)電流對(duì)應(yīng)的溫度,重新制作靈敏電流表的刻度盤(pán),改裝成溫度計(jì). (1)為使改裝的溫度計(jì)的量程足夠大,將實(shí)驗(yàn)步驟b補(bǔ)充完整. (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,電路中的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填“R1”或“R2”). (3)靈敏電流表的電流I與熱水溫度t之間的函數(shù)關(guān)系式為I=________ (A),該溫度計(jì)能夠測(cè)量的最低溫度為_(kāi)_______ ℃. (4)重新制作后的靈敏電流表的刻度盤(pán)的特點(diǎn)是低溫刻度在刻度盤(pán)的________(填“左”或“右”)側(cè),刻度盤(pán)上的刻度________(填“均勻”或“不均勻”). 【解析】 【答案】(1)滿(mǎn)刻線(xiàn) 位置不變 (2)R2 (3) 6 (4)右 不均勻- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 2019年高考物理13個(gè)搶分實(shí)驗(yàn) 專(zhuān)題12.2 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用搶分巧練 2019 年高 物理 13 個(gè)搶分 實(shí)驗(yàn) 專(zhuān)題 12.2 傳感器 簡(jiǎn)單 應(yīng)用 搶分巧練
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