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《2020版高考物理总复习第十一章实验十二传感器的简单使用课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验十二 传感器的简单使用实验基础命题研析实验基础落实基础·提炼精髓一、研究热敏电阻的热敏特性二、研究光敏电阻的光敏特性●注意事项1.在做热敏实验时,加热水后要等一会儿再测其阻值,以使电阻温度与水的温度相同,并同时读出水温.2.光敏实验中,如果效果不明显,可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中,并通过盖上小孔改变照射到光敏电阻上的光的多少.3.欧姆表每次换挡后都要重新调零.命题研析突破常规·注重创新命题点一 常规实验【典例1】(2019·福建龙岩模拟)某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性.现有器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温
2、度计、开关和导线等.(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性,请你在如图(甲)所示的实物图上连线.解析:(1)直流恒流电源在正常工作状态下输出的电流恒定,故只需要将电压表与电阻并联测量出电压即可,实物图连线如图.答案:(1)见解析(2)实验的主要步骤:①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,,,断开开关;③重复第②步操作若干次,测得多组数据.解析:(2)本实验要测量电阻值和温度值的关系.电阻要用欧姆定律计算,由于电流恒定且已知,故需测量电压和温度.答案:(2)记录电压表电
3、压值 温度计示数(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘出如图(乙)所示的R-t关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式R=+t(Ω).(保留三位有效数字)解析:(3)从图中取相距较远的两个特殊点,代入R=R0+kt计算,有120=R0+50k104=R0+10k解得R0=100Ω,k=0.400故该热敏电阻的R-t关系式为R=100+0.400t(Ω).答案:(3)100 0.400方法技巧解决传感器实验的主要方法(1)在高中阶段关于传感器的实验主要侧重于实验电路的设计与连接、实验数据的处理或根据实验数据画图像.(2)实验电路一般采用滑动变阻器的分
4、压或限流,电流表的内接或外接.(3)数据的处理一般是图像法,要充分利用好实验得到的数据获得实验结果.(4)连接实物图时,一般先将串联的主体电路连接好,然后连接并联的器材,最后一定要进行检查.题组训练1.(2019·江苏南通模拟)(多选)如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图,图中虚线表示激光,圆柱体表示随传送带运动的货物,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光电计数器的基本工作原理是()A.当光照射R1时,信号处理系统获得高电压B.当光照射R1时,信号处理系统获得低电压C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次BD解析:激光照在光敏
5、电阻R1上,信号处理系统与R1并联,其电压就是R1两端的电压,当货物挡光时R1阻值大,电压高,货物挡光一次,就计数(货物的个数)一次,所以B,D正确,A,C错误.2.(2019·湖北咸宁模拟)一些材料的电阻随温度的升高而变化.如图(甲)是由某金属材料制成的电阻R随温度t变化的图像,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA,内阻不计)、电阻箱R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.(1)电流刻度较大处对应的温度刻度(选填“较大”或“较小”);(2)若
6、电阻箱阻值R′=150Ω,当电流为5mA时对应的温度数值为℃.解析:(1)由题图(甲)可知,温度升高,电阻阻值增大,电路中电流减小,因此电流刻度较大处对应的温度刻度较小.(2)电流为5mA时,电路总电阻为300Ω,电阻箱阻值R′=150Ω,则R=150Ω,由题图(甲)得对应的温度为50℃.答案:(1)较小(2)50命题点二 创新实验实验装置图示创新角度分析2018全国Ⅰ卷,23(1)利用电阻箱根据等效法测量热敏电阻的阻值.(2)描点连线画图像,利用图像数据根据欧姆定律求解.(3)读出电阻箱阻值,根据图像得出手心温度.【典例2】(2018·全国Ⅰ卷,23)某实验小组利用如图(
7、a)所示的电路探究在25℃～80℃范围内某热敏电阻的温度特性.所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT,其标称值(25℃时的阻值)为900.0Ω;电源E(6V,内阻可忽略);电压表V(量程150mV);定值电阻R0(阻值20.0Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω);电阻箱R2(阻值范围0～999.9Ω);单刀开关S1,单刀双掷开关S2.实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0℃.将S2与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0;保持R1的滑片位置不
