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2019-2020年高中物理 5.2探究熱敏電阻的溫度特性曲線自我小測 滬科版選修3-2 1如下圖所示為光敏電阻自動計(jì)數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻，從R1上輸出電壓到信號處理系統(tǒng)，此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是…(　　) A．當(dāng)有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓 B．當(dāng)有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓 C．信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次 D．信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次 2(xx福建廈門高二期末，20)如下圖所示，為一小型繼電器的構(gòu)造示意圖，其中L為含鐵心的線圈，P為可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的銜鐵片，K為彈簧，S為一對觸頭，A、B、C、D為四個接線柱，繼電器與傳感器配合，可完成自動控制要求，其工作方式是(　　) A．A與B接信號電壓，C與D可跟被控制的電路串聯(lián) B．A與B接信號電壓，C與D可跟被控制的電路并聯(lián) C．C與D接信號電壓，A與B可跟被控制的電路串聯(lián) D．C與D接信號電壓，A與B可跟被控制的電路并聯(lián) 3如下圖所示是家用電冰箱的壓縮啟動裝置的電路，其中，運(yùn)行繞組是電冰箱在工作時的電動機(jī)定子，由于它是兩向的，啟動時必須依靠啟動繞組的幫助才能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在啟動繞組的分路中串聯(lián)有一個PTC元件，這是一種以鈦酸鋇為主要材料的熱敏電阻器。電流流過PTC元件，元件發(fā)熱，它的電阻率隨溫度先減小后增大發(fā)生顯著變化，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)起來正常工作以后，PTC元件溫度較高，啟動繞組電流很小。以下判斷正確的是…(　　) A．電冰箱的電動機(jī)啟動時比正常工作時耗電少 B．電冰箱的電動機(jī)正常工作時比啟動時耗電少 C．電冰箱啟動后，啟動繞組功率不變，運(yùn)行繞組功率是變化的 D．電冰箱啟動后，啟動繞組功率是變化的，運(yùn)行繞組功率不變 4(xx遼寧撫順高二期末，11)下列說法正確的是 … (　　) A．話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號 B．電熨斗能夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，這種傳感器作用是控制電路的通斷 C．電子秤所使用的測力裝置是力傳感器 D．半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，因?yàn)闇囟仍礁撸碾娮柚翟酱? 5為了解決樓道照明，在樓道內(nèi)安裝一個傳感器與電燈控制電路相接，當(dāng)樓道內(nèi)有人走動而發(fā)出聲音時，電燈即發(fā)光，這種傳感器為______傳感器，它輸入的是______信號，經(jīng)過傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是______信號。 6如下圖所示，甲、乙是兩類熱敏電阻的R-t特征圖線，如果想用熱敏電阻作傳感器，并與繼電器相連，構(gòu)成一個簡單的自動報(bào)警線路，當(dāng)溫度過高時，由繼電器接通電路報(bào)警。采用圖________熱敏電阻較好。 7如下圖所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻RT的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中間。若往RT上擦一些酒精，表針將向______(填“左”或“右”)移動；若用電吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻，表針將向________(填“左”或“右”)移動。 8如下圖甲所示為半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻的阻值隨溫度變化的曲線，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器設(shè)計(jì)的溫控電路，設(shè)繼電器的線圈電阻為Rx＝50 Ω，當(dāng)繼電器線圈中的電流Ic大于或等于20 mA時，繼電器的銜鐵被吸合。左側(cè)電源電動勢為6 V，內(nèi)阻可不計(jì)，溫度滿足什么條件時，電路右側(cè)的小燈泡會發(fā)光？ 9家中煮水時，在煮沸之后常常會忘記關(guān)掉火源，造成浪費(fèi)和危險(xiǎn)，希望有一個水煮沸后的提醒裝置。給你提供日光燈用啟動器一只，門鈴一個，導(dǎo)線若干。請你制作一個沸水報(bào)警器。 10電話的話筒可以把聲音變化轉(zhuǎn)換為電流變化，炭精話筒的結(jié)構(gòu)如下圖所示。炭精盤和振動膜之間充滿了接觸不緊密的炭粒，聲音使振動膜振動，改變炭粒接觸的緊密程度，使炭粒的電阻發(fā)生變化，從而改變電路中電流的大小。如果炭粒的電阻能在45 Ω～55 Ω的范圍內(nèi)變化，當(dāng)加在它兩端的電壓為3 V時，求電路中電流變化的范圍。 11全自動洗衣機(jī)中，排水電磁閥是由程序控制器控制其動作的。當(dāng)洗衣機(jī)進(jìn)行排水和脫水程序時，電磁鐵的線圈通電，使電磁鐵的鐵心2動作，牽引排水閥的活塞打開，排出污水。牽引電磁鐵的結(jié)構(gòu)如下圖所示。 當(dāng)程序控制器的控制電流通過線圈時，線圈和鐵心1產(chǎn)生一個強(qiáng)的磁場，使鐵心2磁化，由于磁體相互作用，將鐵心2吸入線圈，此時鐵心2將拉動閥門使閥門打開排水。同樣，控制器不輸出控制電流時，電磁鐵將失去磁性，彈簧(圖中未畫)將鐵心 2拉回原位，從而關(guān)閉閥門。想一想： (1)某時刻輸入控制電流時，a為正，b為負(fù)，則鐵心2中A端和B端分別為什么磁極？ (2)a、b處輸入的是正、負(fù)交變電流，鐵心2是否仍然吸入線圈？與恒定電流相比會有什么不同？ 參考答案 1解析：當(dāng)光照射光敏電阻R1時，阻值減小，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，而R2上的電壓會因電流的增大而增大，所以R1上的電壓將減小。選項(xiàng)BD正確。 答案：BD 2解析：信號電壓應(yīng)接線圈，用以產(chǎn)生磁場吸引銜鐵，讓S處的觸點(diǎn)接通，外電路應(yīng)與C、D串聯(lián)，起到接通電路的目的。若讓C、D與外電路并聯(lián)，S接通后出現(xiàn)的是短路狀態(tài)。 答案：A 3解析：電冰箱的電動機(jī)啟動時，PTC的電阻較小，通過它的電流很大，啟動繞組和運(yùn)行繞組產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場，使電動機(jī)啟動。隨著電流流過PTC元件，電流使它發(fā)熱，電阻隨之變大，電流隨之減小，直至電阻相當(dāng)大，啟動繞組的電流變得相當(dāng)小，這時電動機(jī)正常工作。而加在運(yùn)行繞組的電壓不變，則運(yùn)行繞組的電流不變，所以電冰箱的電動機(jī)啟動時耗電最多，啟動后正常運(yùn)行時耗電較少。啟動后直至正常運(yùn)行，啟動繞組的功率是變化的，而運(yùn)行繞組的功率不變。 答案：BD 4解析：話筒是一種常用的電容傳感器，A錯。半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器有兩種類型，一種是負(fù)溫度系數(shù)的，溫度越高，它的電阻值越??；一種是正溫度系數(shù)的，溫度越高，它的電阻值越大。故答案為BC。 答案：BC 5答案：聲音　聲音　電 6解析：甲種電阻有一段突變，當(dāng)溫度升高時，電阻值突然減小到很小，使電路中的電流變化較大，起到較好的效果。 答案：甲 7解析：若往RT上擦一些酒精，由于酒精蒸發(fā)吸熱，熱敏電阻RT溫度降低，電阻值增大，所以指針應(yīng)向左偏；用電吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻，電阻RT溫度升高，電阻值減小，所以指針向右偏。 答案：左　右 8解析：熱敏電阻與繼電器串聯(lián)，若使電流不小于Ic＝20 mA，則總電阻不大于R總＝＝300 Ω。 由于R總＝RT＋Rx，則RT不大于250 Ω。 由甲圖可看出，當(dāng)RT＝250 Ω時，溫度t＝50 ℃，即溫度不低于50 ℃。 答案：溫度不低于50 ℃時，電路右側(cè)的小燈泡會發(fā)光。 9解析：如下圖所示做法，A是一個日光燈的啟動器，小心地將其氖泡敲破取出其雙金屬片和電極就能作為一個自動溫控開關(guān)。經(jīng)適當(dāng)調(diào)整將它置于水壺口，當(dāng)沸騰的水蒸氣噴出時，使雙金屬片膨脹，與電極接觸(等于使開關(guān)合上)。B是一個電門鈴，將插頭P插在電源上，cd兩引出端短接時，門鈴便會發(fā)出叮咚的聲音(有的門鈴用干電池，便沒有插頭P)，利用這些器材可以組裝成一個報(bào)警器。 答案：見解析 10解析：根據(jù)歐姆定律I＝，將數(shù)據(jù)代入計(jì)算得： I1＝ A＝0.067 A，I2＝ A＝0.055 A。 答案：0.067 A～0.055 A 11解析：(1)利用安培定則判斷，A端為S極，B端為N極。 (2)仍能吸入線圈，因?yàn)殍F心仍能被磁化，且磁化后的磁性總是與線圈要發(fā)生相吸的作用。但與恒定電流產(chǎn)生的磁場相比，交變磁場強(qiáng)弱有變化，磁性減弱的時刻彈簧會將鐵心2拉離線圈，因而會有振動而產(chǎn)生噪聲。 答案：見解析