温度传感器是一种将温度变化转化为电学量变化的装置,它通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量,其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻,在某次实验中,为了测量热敏电阻RT在0℃到100℃之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示电路。
其实验步骤如下:
①正确连接电路,在保温容器中加入适量开水;
②加入适量的冰水,待温度稳定后,测量不同温度下热敏电阻的阻值;
③重复第②步操作若干次,测得多组数据。
(1)该小组用多用电表“×100”档测热敏电阻在100℃下的阻值,发现表头指针偏转的角度很大;为了准确地进行测量,应换到_____档(选填“×10”、 “×1k”);如果换挡后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:_________________________,补上该步骤后,表盘的示数如图乙所示,则它的电阻是_________ 。
实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得图丙的R-t关系图线;
(2)若把该热敏电阻与电源(电动势E=1.5V、内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R0串联起来,连成如图丁所示的电路,用该电阻作测量探头,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“热敏电阻测温计”。
①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该_________(填“较大”或“较小”);
②若电阻箱的阻值取R0=200Ω,则电流表3mA处所对应的温度刻度为______℃。
高三物理实验题困难题
温度传感器是一种将温度变化转化为电学量变化的装置,它通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量,其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻,在某次实验中,为了测量热敏电阻RT在0℃到100℃之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示电路。
其实验步骤如下:
①正确连接电路,在保温容器中加入适量开水;
②加入适量的冰水,待温度稳定后,测量不同温度下热敏电阻的阻值;
③重复第②步操作若干次,测得多组数据。
(1)该小组用多用电表“×100”档测热敏电阻在100℃下的阻值,发现表头指针偏转的角度很大;为了准确地进行测量,应换到_____档(选填“×10”、 “×1k”);如果换挡后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:_________________________,补上该步骤后,表盘的示数如图乙所示,则它的电阻是_________ 。
实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得图丙的R-t关系图线;
(2)若把该热敏电阻与电源(电动势E=1.5V、内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R0串联起来,连成如图丁所示的电路,用该电阻作测量探头,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“热敏电阻测温计”。
①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该_________(填“较大”或“较小”);
②若电阻箱的阻值取R0=200Ω,则电流表3mA处所对应的温度刻度为______℃。
高三物理实验题困难题查看答案及解析
压力F/N | 250 | 500 | 750 | 1000 | 1250 | 1500 | … | |
电阻R/Ω | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | … |
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用.下图是一种测量液面高度h的电容式传感器的示意图。从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况。关于两者关系的说法中正确的是
( )
A.C减小表示h减小
B.C减小表示h增大
C.C增大表示h减小
D.C的变化与h变化无直接关系
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用,如图所示是一种测量液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与导电体之间形成一个电容器,从电容大小的变化就能反映液面的升降情况,当测得电容值减小,可以确定h将( )
A. 减小
B. 增大
C. 不变
D. 无法判断
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
传感器是把非电学量如速度、温度、压力等的变化转换成电学变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用,如图所示是一种测量液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与导电液体之间形成一个电容器,从电容大小的变化就能反映液面的升降情况。当测得电容值减小,可以确定h将
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 无法判断
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器,一般体积很小,可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精确度高.
(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所处区域的温度降低,电路中电流将变______(填“大”或“小”).
(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度.如果刻度盘正中的温度为20 ℃(如图甲所示),则25 ℃的刻度应在20 ℃的刻度的______(填“左”或“右”)侧.
(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化,请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路.(请在图乙中作图)______
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
传感器是把非电学量(如高度、温度、压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件,它在自动控制中有着广泛的应用。如图所示,是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图。金属芯线与导电液体构成一个电容器,将金属芯线和导电液体分别与直流电源的两极相连接,从电容C和导电液体与金属芯线间的电压U的变化就能反映液面的升降情况,以下判断正确的是 ( )
A. 电源接通后,电容C减小,反映h减小
B. 电源接通后,电容C减小,反映h增大
C. 电源接通再断开后,电压U减小,反映h减小
D. 电源接通再断开后,电压U减小,反映h增大
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置,一束偏振光射入光纤,由于温度的变化,光纤的长度、芯径、折射率发生变化,从而使偏振光的透振方向发生变化,光接收器接收的光强度就会变化.设起偏器和检偏器透振方向相同,关于这种温度计的工作原理,正确的说法是
( )
A.到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大
B.到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大
C.到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小
D.到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小
高三物理选择题简单题查看答案及解析
(18分)
现代技术中,传感器是指这样一类元件:它能够将诸如力、温度、光、声、化学成分等大量电学量按照一定规律转换为电学量。如图所示的装置就是一种测压强的传感器。图中A、B为大小、形状完全相同的金属板,它们构成一个电容器,其中A权被固定,两金属板的正对面积为S。金属板是空气的介电常数为,静电力常量为k。C、D是两根完全一样的轻质弹簧,它们的劲度系数为两弹簧一端固定,另一端与金属板B上的绝缘杆相连。传感器未工作时,弹簧处于自然长度,两金属板间的距离为
(1)现将两金属板与直流电源相连对电容器进行充电,充至电容器两极间电压为U后与电源断开。由于两金属板带电导致的两板间距的变化忽略不计,求电容器所带电荷量;
(2)若仅已知现对极板B的右侧施加一均匀向左的待测压强P,甲同学说:可以通过测量施加压强前后两极板间的电压U0,对压强进行测量;乙同学说:可以通过测量施加压强前后电容器的带电量对压强进行测量。
a.你选择上述哪种方法,指出这种方法中开关所处的状态,并简要说明理由。
b.根据你选择的方法,通过推导写出压强的表达式。
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