20xx教科版高中物理選修一第3章第3、4節(jié)生活中的傳感器簡(jiǎn)單的光控和溫控電路選學(xué)課時(shí)作業(yè)(參考版)
2024-12-02 18:23本頁(yè)面
【正文】 第 3 節(jié) 生活中的傳感器 第 4 節(jié) 實(shí)驗(yàn)探究：簡(jiǎn)單的光控和溫控電路 1．在家用電器中使用最多的是 ______傳感器，其次是 ______、 ______、 ____、磁、壓力、煙霧、聲敏等傳感器． 2．模糊洗衣機(jī)中的傳感器有： ______傳感器、 ________傳感器、 ________傳感器、 ______傳感器、 ________傳感器、臟污程度傳感器、脫水傳感器等． 3．集成電路又稱 IC，是在 ______上集合各種電子器件，實(shí)現(xiàn)某種特定功能的電路模塊，它是 __________中最重要的部分． 4．傳感器的種類多種多樣，其性能也各不相同，空調(diào)機(jī)在室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度后，會(huì)自動(dòng)停止工作，空調(diào)機(jī)內(nèi)使用的傳感器是 ( ) A．生物傳感器 B．紅外傳感器 C．溫度傳感器 D．壓力傳感器 5．下列器件是應(yīng)用力傳感器的是 ( ) A．鼠標(biāo)器 B．火災(zāi)報(bào)警器 C．測(cè)溫儀 D．電子秤 6．用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程，實(shí)際上是電視機(jī)中的傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過程．下列屬于這類傳感器的是 ( ) A．紅外報(bào)警裝置 B．走廊照明燈的聲控開關(guān) C．自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置 D．電飯鍋中控制加熱和保溫的溫控器 【概念規(guī)律練】 知識(shí)點(diǎn)一 生 活中的傳感器 1．如圖 1所示為某種電冰箱內(nèi)溫度控制器的結(jié)構(gòu)．銅制的測(cè)溫泡 細(xì)管 2和彈性金屬膜盒 3連通成密封的系統(tǒng)，里面充有氯甲烷和它的蒸氣，構(gòu)成了一個(gè)溫度傳感器．膜盒 3為扁圓形 (圖中顯示它的切面 )，右表面固定，左表面通過小柱體與彈簧片 4連接．盒中氣體的壓強(qiáng)增大時(shí)，盒體就會(huì)膨脹．測(cè)溫泡 1安裝在冰箱的冷藏室中 . 6分別是電路的動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)，控制制冷壓縮機(jī)的工作．拉簧 7的兩端分別連接到彈簧片 4和連桿 9上．連桿 9的下端是裝在機(jī)箱上的軸．凸輪 8是由設(shè)定溫度的旋鈕 (圖中未畫出 )控制的，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)凸輪連桿上端右移 ，從而加大對(duì)彈簧 7的拉力． (1)為什么當(dāng)冰箱內(nèi)溫度較高時(shí)壓縮機(jī)能夠自動(dòng)開始工作，而在達(dá)到設(shè)定的低溫后又自動(dòng)停止工作？ (2)為什么用凸輪可以改變?cè)O(shè)定的溫度？ 圖 1 2．溫度傳感器是應(yīng)用最廣泛的傳感器之一，一般由半導(dǎo)體材料的熱敏電阻制成，它可以把熱信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，進(jìn)行自動(dòng)控制，電飯鍋、電飯煲的自動(dòng)加熱 和保溫就是借助于溫度傳感器來完成的． 電飯鍋中應(yīng)用了溫度傳感器，它的主要元件是感溫鐵氧體．感溫鐵氧體是用氧化錳、氧化鋅和氧化鐵粉末混合燒結(jié)而成的，它的特點(diǎn)是：常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，但是溫度上升到約 103℃ 時(shí)，就失去了鐵磁性，不能被磁體吸引了．這個(gè)溫度在物理學(xué)中稱為該材料的 “ 居里溫度 ” 或 “ 居里點(diǎn) ” ． 電飯鍋的結(jié)構(gòu)如圖 2所示，試回答以下問題： (1)開始煮飯時(shí)為什么要壓下開關(guān)按鈕？手松開后這個(gè)按鈕是否會(huì)恢復(fù)到圖示的狀態(tài)？為什么？ (2)煮飯時(shí)水沸騰后鍋內(nèi)是否會(huì)大致保持一定的溫度？為什么？ (3)飯熟 后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會(huì)有什么變化？這時(shí)電飯鍋會(huì)自動(dòng)地發(fā)生哪些動(dòng)作？ (4)如果用電飯鍋燒水，能否在水沸騰后自動(dòng)斷電？ 圖 2 知識(shí)點(diǎn)二 簡(jiǎn)單的光控電路和溫控電路 3．路燈晚上為我們照亮道路，天亮之后熄滅，它是通過光線來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的，使電路在天亮?xí)r自動(dòng)切斷，天黑則自動(dòng)導(dǎo)通，圖 3可以模擬光控自動(dòng)照明電 路，其中各元件的參數(shù)如下，其中發(fā)光二極管相當(dāng)于路燈． 圖 3 如何調(diào)試來實(shí)現(xiàn)天暗時(shí)自動(dòng)發(fā)光，天亮?xí)r自動(dòng)熄滅？ 4．使用電熨斗時(shí)，必須控制電加熱過程，以免過熱損壞衣服．這就要求，電熨斗的溫度低于指定值時(shí)電加熱器供電加熱，溫度高于指定值時(shí)要將電源關(guān)閉，請(qǐng)仿照上題中的光控電路設(shè)計(jì)一個(gè)溫控電路． 【方法技巧 練】 傳感器問題的分析技巧 5．電熨斗在達(dá)到設(shè)定的溫度后就不再升溫，當(dāng)溫度降低時(shí)
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