传感器及其工作原理 基础巩固 1.关于传感器,下列说法正确的是( ) A.所有传感器都是由半导体材料制成的 B.金属材料也可以制成传感器 C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的 D.水银温度计是一种传感器 2.(多选)传感器担负着信息采集的任务,它可以( ) A.将力学量(如形变量)转变成电学量 B.将热学量转变成电学量 C.将光学量转变成电学量 D.将电学量转变成力学量 3.(多选)关于干簧管,下列说法正确的是( ) A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用 B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的 C.干簧管接入电路中相当于开关的作用 D.干簧管是作为电控元件以实现自动控制的 4.霍尔元件能转换哪个物理量( ) A.把温度这个热学量转换成电阻这个电学量 B.把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量 C.把力这个力学量转换成电压这个电学量 D.把光照强弱这个光学量转换成电阻这个电学量 5.如图所示是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液构成电容器的两极,把这两极接入外电路,当外电路的电流变化说明电容值减小时,则导电液体的深度h变化为( ) A.减小 B.增大 C.不变 D.无法确定 6. 如图所示,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R为光敏电阻,LED为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且R与LED间距不变,忽略L对R的影响,闭合开关S后,下列说法正确的是( ) A.当滑片P向左移动时,L消耗的功率增大 B.当滑片P向左移动时,L消耗的功率减小 C.当滑片P向右移动时,L消耗的功率可能不变 D.无论怎样移动滑片P,L消耗的功率都不变 7. (多选)电阻R随温度T变化的图线如图所示。下列说法中正确的是( ) A.图线1是热敏电阻的图线,它是用金属材料制成的 B.图线2是热敏电阻的图线,它是用半导体材料制成的 C.图线1对应的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高 D.图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高 能力提升 1. 传感器是把非电学量(如位移、压力、流量、声强等)转换成电学量的一种元件。如图所示,一种电容式传感器,电路可将声音信号转化为电信号。电路中a、b构成一个电容器,b是固定不动的金属板,a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜。若声源S发出频率恒定的声波使a振动,则a在振动过程中( ) A.a、b板之间的电场强度不变 B.a、b板所带的电荷量不变 C.电路中始终有方向不变的电流 D.向右位移最大时,电容器的电容最大 2.(多选)演示位移传感器的工作原理如图乙所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆P,通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想电压表,则下列说法正确的是( ) A.物体M运动时,电源内的电流不会发生变化 B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化 C.物体M不动时,电路中没有电流 D.物体M不动时,电压表没有示数 3. 如图所示,R3是光敏电阻(光照时电阻变小),当开关S闭合后,在没有光照射时,a、b两点等电势。当用光照射电阻R3时,则( ) A.a点电势高于b点电势 B.a点电势低于b点电势 C.a点电势等于b点电势 D.a点电势和b点电势的大小无法比较 4. 如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A'之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应。实验表明,当磁场不太强时,电势差UH、电流I和B的关系为UH=k,式中的比例系数k称为霍尔系数。 霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成与磁场垂直的电场。与磁场垂直的电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力。当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板上下两侧面之间就会形成稳定的电势差。电流I是 ... ...
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