单位:修武县实验中学编者:庞晶
九、电学传感器类综合题
[引子]
电源电压恒为3V,R0为20Ω的定值电阻,R为可变电阻,1、当R为30Ω时,电压表示数为多少?2、当电压表示数为1V时,R为多少?[传感器类应用题]
1.甲醛对人体的危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备,原理如图甲所示。电源电压恒为3V,R0为20Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,其阻值与污染指数的关系如图乙所示。污染指数在50以下为轻度污染,50~100间为中度污染,100以上为重度污染,以下分析正确的是()A.电压表示数越大,表示污染指数越小B.电压表示数为1V时,属于重度污染C.污染指数越大,电路中消耗的总功率越小D.污染指数为100时,电压表示数为1.2V2.a图为某电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V,电压表量程为0~3V,R0是定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化的图象如图b所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时,电压表示数为2V。①电阻R0的阻值为多大?②在电路正常工作时,此电子温度计能测量的最高温度为多少?第1页(共6页)单位:修武县实验中学编者:庞晶
体验河南中考真题
1.(2019)某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示,电源电压U恒为15V,定值电阻R0=10Ω,R1为一竖直固定光滑金属棒,总长40cm,阻值为20Ω,其接入电路的阻值与对应棒长成正比。弹簧上端固定,滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好,滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端,重80N,高60cm,底面积为100cm2.当水位处于最高位置A时,M刚好浸没在水中,此时滑片P恰在R1最上端;当水位降至最低位置B时,M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量△L的关系如图乙所示。闭合开关S,试问:(1)当水位下降时,金属棒接入电路的长度空均选填“增大”或“减小”)(2)当水位处于位置A时,电压表的示数为多少?,电压表示数。(两(3)水位由位置A降至B这一过程,弹簧的长度增加了多少?电压表的示数变化了多少?(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)第2页(共6页)单位:修武县实验中学编者:庞晶
2.(2017)小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆,O为支点,OA:OB=5:1,当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到6V时,报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8V,R0的阻值恒为15Ω,压力传感器R固定放置,其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问:(1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随压力F的增大而(2)当踏板空载时,闭合开关,电压表的示数为多少?(3)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少?;第3页(共6页)单位:修武县实验中学编者:庞晶
3.(2015)在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除,其原理如图1所示:放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力F变化的关系如图2所示。已知电源电压为12V,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于2.4V时,机械装罝启动,将质量不达标的物品推出传送带,实现自动筛选功能。g取10N/kg。试问:(1)当物品随传送带匀速运动时,物品力。(2)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2V,R0的阻值为多少?(选填“受”或“不受”)摩擦第4页(共6页)单位:修武县实验中学
【测试】编者:庞晶
动态电路传感器问题1.创建生态文明城市需要我们共同关注环境。我校某兴趣小组为了检测空气质量指数,设计了如图甲所示的检测电路,R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示。已知电源电压12V保持不变,R0=5Ω,当电压表示数为4V时。通过R的电流是A,此时空气质量指数为。2.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。则在电路安全工作的前提下,请计算出:(1)当电流表的示数为100mA时,求R接入电路中的阻值。(2)当湿度RH=60%时,求电压表示数。(3)当电压表示数为6V时,求湿度RH的值。第5页(共6页)单位:修武县实验中学编者:庞晶
3.在创客比赛中,晓光设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V,R0的阻值为150Ω,R1是热敏电阻,图乙是它的阻值﹣﹣温度的关系图象,当暖箱内温度为60℃时,电压表的示数是V;电压表的量程为0~3V,则暖箱内的最高温度是高温度将℃.若将R0换用阻值更大的电阻,则暖箱内能达到的最(选填“升高”“降低”或“不变”)。4.如图1所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R.为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图象如图2所示。油量表由量程为0~3V的电压表改装而成。已知压敏电阻R能够承受的最大压力为800N.电源电压保持6V不变,压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值。(1)当压力为800N时,压敏电阻R的阻值为多大?(2)定值电阻R0的阻值为多大?(3)当压敏电阻R所受压力为0N时,电压表示数是多大?第6页(共6页)