高中物理 第二节传感器的应用（一）同步练习一 新人教版选修3-2

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1、第二节：传感器的应用（一）同步练习一基础达标1．电子秤中常用的一种力传感器是由金属梁和___________制成．___________是一种敏感元件，多用___________材料制成．2．温度传感器的核心元件是___________，它具有将___________转化为___________的性质．3．话筒是一种常用的_________传感器，其作用是将__________信号转换为__________信号．4．动圈式话筒是利用___________原理将___________信号转换为___________信号的．

2、驻极体话筒由内部的驻极体___________感受声波，其工作电压为___________V．5．电子秤使用的是（）A．超声波传感器B．温度传感器C．压力传感器D．红外线传感器6．下列器件不是应用温度传感器的是（）A．电熨斗B．话筒C．电饭锅D．测温仪7．传感器是一种采集信息的重要器件．如图所示是一种测定压力的电容式传感器．当待测压力F作用于可动膜片电极时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么（）A．当F向上压膜片电极时，电容将减小B．当F向上压膜片电极时，电容将增大C．若电流

3、计有示数，则压力F发生变化D．若电流计有示数，则压力F不发生变化8．如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极．在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的（）A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化9、测温仪中的敏感元件可以是：______________、_____________、_____

4、_____、____________等.10、电熨斗通过温度传感器来控制电路的通断，应用的物理原理是____________.能力提升：11．传感器是一种采集信息的重要器件．图是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力作用于可动膜片电极上时，以下说法正确的是（）①若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流②若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流③若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流④若电流表有示数，则说明压力F发生变化⑤若电流表有示数，则说明压力F不会发生变化A．②④B．①④C．③⑤D．①⑤12．计算机键

5、盘是由两片金属切片组成的小电容器．该电容器的电容可用公式C=ε计算，式中ε=9×10-12,S为金属片的正对面积，d表示两金属片间距．当键被按下时，此电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出哪个键被按下了，从而给出相应的信号．设每个金属片的正对面积为50mm2，键未按下时的金属片间距为0．6mm．如果电容变化0．25pF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下（）A．0．15mmB．0．25mmC．0．35mmD．0．45mm13．唱卡拉OK用的话筒，内有传感器．其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在

6、弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号．下列说法正确的是（）A．该传感器是根据电流的磁效应工作的B．该传感器是根据电磁感应原理工作的C．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D．膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势14．某学生为了测量一物体的质量,找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k）．如图1所示，测量时先调节输入端的电压，但转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可得与物体的质量成正比的输出电压U．

7、现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，电键及导线若干，待测物体（可置于力电转换器的受压面上）．请完成对该物体质量的测量．图1（1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在下图的方框中画出完整的测量电路图；（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m；（3）请设想实验中可能会出现的一个问题．参考答案：1、答案：应变片应变片半导体2、答案：热敏电阻温度电阻3、答案：声声电4、答案：电磁感应声电塑料薄膜3—65、答案：C6、答案：B7

8、、答案：BC8、答案：A9、答案：热敏电阻金属热电阻热电偶红外线敏感元件10、答案：热胀冷缩11、答案：B12、答案：A13、答案：B14、答案：（1）如下图（2）解析：测量步骤与结果：①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零．②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0．③将待测物放在转换器上，记下输出电压U．由U0=k