【正文】 原理是（ ） （ A）當(dāng)有光照射 R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得高電壓 （ B）當(dāng)有光照射 R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓 （ C）信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次 （ D）信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次 A R1 R2 信號(hào)處理系統(tǒng) AD 例 6－ 3－ 3所示為實(shí)驗(yàn)小車中利用光電脈沖測(cè)量車速和行程的示意圖 ， A為光源 ， B為光電接收器 ， A、 B均固定在小車上 ， C為小車的車輪 ． 車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ， A發(fā)出的光束通過(guò)旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號(hào) ， 被 B接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào) ， 由電路記錄和顯示 ． 若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間的脈沖數(shù) n， 累積脈沖數(shù)為 N， 則要測(cè)出小車的速度和行程還必須測(cè)量的物理數(shù)據(jù) 車輪的半徑 R和齒輪的齒數(shù) P： ；小車速度的表達(dá)式為 V＝＿＿＿＿＿＿＿；行程的表達(dá)式為 s＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ． 2πRn/P 2πRN/P 例 ，在圓盤(pán)上沿半徑開(kāi)有一條寬度為 2mm的均勻狹縫．將激光器與傳感器上下對(duì)準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤(pán)的上下兩側(cè)，且可以同步的沿圓盤(pán)半徑方向勻速移動(dòng)，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束．在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過(guò)激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫(huà)出相應(yīng)的圖線．圖（ a）為該裝置示意圖，圖（ b）為所接收的光信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度，圖中． (1)利用圖（ b）中的數(shù)據(jù)求 1s時(shí)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 (2)說(shuō)明激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向 (3)求圖（ b）中第三個(gè)激光信號(hào)的寬度△ t3 stst 3231 , ?? ??????激光器 傳感器 計(jì)算機(jī) 圖 （ a） I 0 t／ s △ t3 △ t1 △ t2 圖 （ b） 圖 8 例 燈的實(shí)驗(yàn)電路。 思考方向： 兩電阻采取什么連接方式？ 轉(zhuǎn)變的電信號(hào)應(yīng)該是哪個(gè)電學(xué)量？ 電壓表測(cè)的是哪個(gè)電阻的電壓？ V Rt R 溫度升高或降低導(dǎo)致 Rt阻值發(fā)生變化，使電路中電流也發(fā)生變化，導(dǎo)致 R上的電壓也發(fā)生改變，因此電壓表讀數(shù)將會(huì)發(fā)生變化，從而就將溫度的化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。當(dāng)系統(tǒng)繞軸 OO′轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，元件 A發(fā)生位移并輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)，成為飛機(jī)、衛(wèi)星等的制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源。 現(xiàn)有下列器材：力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為 m0的砝碼、電壓表、滑動(dòng)變阻器、干電池一個(gè)、電鍵及導(dǎo)線若干、待測(cè)物體（可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上）?；瑝K上有指針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)。其中有一種是動(dòng)圈式的，它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中，當(dāng)聲波使膜片前后振動(dòng)時(shí)，就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。可供選擇的器材如下：熱敏電阻、綠燈泡、小電鈴、學(xué)生用電源、繼電器、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線。如果某一物理量（如角度、位移、深度等）的變化能引起上述某個(gè)因素的變化，從而引起電容的變化，則通過(guò)測(cè)定電容器的電容就可以確定上述物理量的變化，起這種作用的電容器稱為電容式傳感器。手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)? （ ） D 例 的電容式傳感器，原理是 由于 C∝ S，動(dòng)片與定片間的角度 θ發(fā)生變化時(shí)，引起 S的變化，通過(guò)測(cè)出 C的變化，測(cè)量動(dòng)片與定片間的夾角 θ 定片 θ 角度 θ 圖乙是測(cè)量 的電容式傳感器，原理是 由于 C∝ S， h發(fā)生變化，金屬芯線和導(dǎo)電液體組成的電容發(fā)生變化，通過(guò)測(cè)定 C的變化，可以測(cè)量液面高度 h 的變化 。如果是光敏電阻 的阻值隨光照強(qiáng)度的變化而變化的原理制成的。開(kāi)關(guān)閉合后，啟動(dòng)器兩極之間有電壓使氖氣放電而發(fā)出輝光，輝光發(fā)出的熱量使 U形動(dòng)觸片受熱膨脹向外延伸，碰到靜觸片接觸，電路接通；溫度降低時(shí)， U動(dòng)觸片向里收縮，離開(kāi)觸點(diǎn)，切斷電路。 0 10 10 U P U0 解： a=2kS/m ∴ S=ma/2k U=U0 Rx / R = U0 S / L =maU0 / 2kL =mU0 a / 2kL∝ a 例題 4：加速度計(jì)是測(cè)定物體加速度的儀器，它已成為導(dǎo)彈、飛機(jī)、潛艇后宇宙飛船制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源。力電傳感器廣泛地應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)、現(xiàn)代科技中，如安裝在導(dǎo)彈、飛機(jī)、潛艇和宇宙飛船上的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)及 ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)等。 ① 滑動(dòng)觸頭左右移動(dòng)過(guò)程中， 電路中電流如