2015届高考物理第一轮考情剖析复习教案42

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1、第42讲　传感器及其工作原理　考情剖析　(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A代表容易，B代表中等，C代表难)考查内容考纲要求及变化考查年份考查形式考查详情考试层级命题难度传感器Ⅰ11年多选考查对物理元件传感器的认识非重点A小结及预测1.小结：传感器以选择题的形式进行考查，侧重考查对传感器的认识．2．预测：仅在11年考查过1次，预测14年考查的可能性不大．3．复习建议：复习时注意掌握传感器特点的认识.知识整合　一、传感器是这样一种元件它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换

2、为__________、__________等电学量，或转化为__________．二、常见传感器1．热敏电阻的阻值随温度升高而__________，与金属热电阻的特性相反．2．光敏电阻的阻值与光照强度有关，光照越强，阻值__________．3．霍尔元件能够把__________这个磁学量转换为__________这个电学量，霍尔电压UH＝__________.一、研究热敏电阻的热敏特性(1)按图所示连接好电路，将热敏电阻绝缘处理；(2)把多用电表置于“欧姆挡”，并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数；(3)向烧杯中注

3、入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值；(4)将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录；(5)根据记录的数据，把测量到的温度、电阻值填入下表中，分析热敏电阻的特性；次数待测量温度(℃)电阻(Ω)(6)在如图所示坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线；(7)根据实验数据和R－t图线，得出结论：热敏电阻的阻值随温度升高而减小，随温度降低而增大．二、研究光敏电阻的光敏特性(1)将光电传感器，多用电表、小灯泡、滑动变阻器按如图所示电路连接好，其中多用电表置于“×100”挡；(2)先测

4、出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，并记录数据；(3)打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮，观察多用电表表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录；(4)用手掌(或黑纸)遮光时电阻值又是多少，并记录；(5)把记录的结果填入表中，根据记录的数据分析光敏电阻的特性：光照强度弱中强无光照射阻值(Ω)　　(6)得出结论：光敏电阻被光照射时阻值发生变化，光照增强电阻变小，光照减弱电阻变大．三、霍尔元件霍尔元件是将磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量的元件．霍尔效应的原理：外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力，在导体板的一侧聚集，在导体板的另一侧会出

5、现多余的另一种电荷，从而形成横向的电场；横向电场对电子施加与洛伦兹力相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板两侧会形成稳定的电压．1．热敏电阻的特点及其应用金属电阻的阻值随温度的升高而增大，也叫正温度系数热敏电阻；半导体材料做成的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，也叫做负温度系数热敏电阻．【典型例题1】温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家电产品中，它是利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的，如图甲中，电源的电动势E＝0.9V，内电阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图

6、乙的R－t图线所示，闭合开关，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1＝2mA，(1)则电流表G的内阻Rg＝__________Ω(2)当电流表的示数I2＝3.6mA时，热敏电阻R的温度是__________℃.温馨提示作答此题时应充分了解温度传感器的特性和U－I图象的各种变形图象，通过读取图象中信息，得到所需条件，计算解得结果．记录空间【变式训练1】如图所示，将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻Rt(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间．若往Rt上擦

7、一些酒精，表针将向__________(填“左”或“右”)偏转；若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向__________(填“左”或“右”)偏转．2．光敏电阻的特点及应用光敏电阻由半导体材料做成，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性能变好．【典型例题2】如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A.电压表的示数增大B．R2中电流减小C．小灯泡的功率增大D．电路的路端电压增大温馨提示作答此题时应熟知光敏电阻的性质，并正确分析电路

8、的连接方式，从而得出正确的结果．记录空间随堂演练　1．关于传感器的下列说法正确的是(　　)A．所有传感器的材