20xx滬科版高中物理選修3-241-42傳感器的原理探究熱敏電阻的溫度特性曲線(編輯修改稿)
2024-12-25 16:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ,如圖 1 所示為光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖 ,其中 R1為光敏電阻 , R2為定值電阻。此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是什么 ? 提示 當(dāng)光被物件擋住時(shí) , R1電阻增大 ,電路中電流減小 , R2兩端電壓減小 ,信號(hào)處理系統(tǒng)得到低電壓 ,每通過(guò)一個(gè)物件就獲得一次低電壓 ,并計(jì)數(shù)一次。 探究一 探究二 探究三 名師精講 ( 1 ) 實(shí)驗(yàn)探究 將一只光敏電阻接到多用電表的兩端 ,電表置于倍率為 100 的歐姆擋 ,在室內(nèi)自然光的照射下 ,電阻值約 為多大 ? 用手掌遮光時(shí) ,電阻值又是多大 ?用陽(yáng)光直接照射呢 ? ① 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 :同一只光敏電阻 ,用多用電表測(cè)量 ,用手掌遮光時(shí) ,電阻值較大 ,在室內(nèi)自然光的照射下電阻值變小 ,改用陽(yáng)光直接照射時(shí) ,電阻值變得更小。 ② 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 :通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)我們得到 :光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而明顯減小。 ( 2 ) 原因及應(yīng)用 ① 光敏電阻在被光照射時(shí)電阻發(fā)生變化 ,原因是 :硫化鎘是一種半導(dǎo)體材料 ,無(wú)光照時(shí) ,載流子極少 ,導(dǎo)電性能不好 。隨著光照的增強(qiáng) ,載流子也增多 ,導(dǎo)電性能變好。 ② 光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量。 探究一 探究二 探究三 例題 2 ( 多選 ) 如下圖所示 , R R2為定值電阻 , L 為小燈泡 , R3為光敏電阻 ,當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí) ( ) A .電壓表的示數(shù)增大 B . R2中的電流減小 C .小燈泡的功率增大 D .電路中的路端電壓增大 點(diǎn)撥 :先分析電路的連接方式 ,根據(jù)光敏電阻的特性 ,判斷光照變化時(shí) ,電阻的變化 ,進(jìn)而判斷整個(gè)電路的電流變化 ,最后判斷各支路的參量變化。 探究一 探究二 探究三 解析 :當(dāng)光強(qiáng)增大時(shí) , R 3 的阻值減小 ,外電路電阻隨 R 3 的減小而減小 ,隨之是干路電流增大 , R 1 上的電壓增大 ,所以 V 的示數(shù)增大 。同時(shí)內(nèi)電壓增大 ,路端電壓減小 ,所以有 R 2 并聯(lián)的整部分電壓減小 ,使通過(guò) R 2 的電流減小 ,因此通過(guò)燈泡支路的電流是增大的 ,故有小燈泡變亮 ,即功率增大。選項(xiàng) A 、 B 、C 正確。 答案 : A B C 探究一 探究二 探究三 探究熱敏電阻的溫度特性曲線 問(wèn)題導(dǎo)引 如圖所示 ,將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋 ,再將多用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(shí)表針恰好指在刻度盤的正中央。若在 Rt上擦一些酒精 ,表針將如何擺動(dòng) ? 若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 ,表針將如何擺動(dòng) ? 提示 由于酒精蒸發(fā) ,熱敏電阻 Rt溫度降低 ,電阻值增大 ,指針應(yīng)向左偏 。 用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 , Rt溫度升高 ,電阻值減小 ,指針將 向右偏。 探究一 探究二 探究三 名師精講 1 .熱敏電阻 用半導(dǎo)體材料制成 ,其電阻值隨溫度變化明顯 ,如圖所示為某一熱敏電阻 —— 溫度特性曲線。 2 .熱敏電阻的兩種型號(hào)及其特性 熱敏電阻器是電阻值隨溫度變化而變化的敏感元件。在其工作溫度范圍內(nèi) ,電阻值隨溫度上升而增加的是正溫度系數(shù) ( P T C ) 熱敏電阻器 。電阻值隨溫度上升而
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