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1、 返回 返回一、實驗目的(1)了解傳感器的工作過程，探究敏感元件的特性。(2)能夠簡單應用傳感器。二、實驗原理(1)傳感器能夠將感受到的物理量(力、熱、光、聲等)轉 換成便于測量的量(一般是電學量)。 返回(2)工作過程如圖： 返回三、實驗器材 熱敏電阻、光敏電阻、多用電表、鐵架臺、燒杯、冷水、熱水、小燈泡、學生電源、繼電器、滑動變阻器、開關、導線等。 返回四、研究熱敏電阻的熱敏特性1實驗步驟(1)按如圖實111所示連接好電 路，將熱敏電阻絕緣處理；(2)把多用電表置于“歐姆”擋，并選 擇適當的量程測出燒杯中沒有水時 熱敏電阻的阻值，并記下溫度計的 圖實111 示數； 返回(3)向燒杯中注入少
2、量的冷水，使熱敏電阻浸沒在冷水中， 記下溫度計的示數和多用電表測量的熱敏電阻的阻值；(4)將熱水分幾次注入燒杯中，測出不同溫度下熱敏電阻 的阻值，并記錄。 返回2數據處理(1)根據記錄數據，把測量到的溫度、電阻值填入表中， 分析熱敏電阻的特性。 次數待測量溫度()電阻() 返回(2)在坐標系中，粗略畫出熱敏電阻的阻值隨溫度變化 的圖線。(3)根據實際數據和Rt圖線，得出結論：熱敏電阻的 阻值隨溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大。 返回五、研究光敏電阻的光敏特性 1實驗步驟(1)將光敏電阻、多用電表、小燈泡、 滑動變阻器按如圖實112所示 電路連接好，其中多用電表置于 圖實112 “100”擋
3、； 返回(2)先測出在室內自然光的照射下光敏電阻的阻值，并記錄 數據；(3)打開電源，讓小燈泡發(fā)光，調節(jié)小燈泡的亮度使之逐漸 變亮，觀察表盤指針顯示電阻阻值的情況，并記錄；(4)用手掌(或黑紙)遮光時電阻值又是多少，并記錄。 返回2數據處理 把記錄的結果填入表中，根據記錄數據分析光敏電阻 的特性。光照強度弱中強無光照射阻值()結論：光敏電阻的阻值被光照射時發(fā)生變化，光照增強電阻變小，光照減弱電阻變大。 返回六、注意事項(1)在做熱敏實驗時，加開水后要等一會兒再測其阻值， 以使電阻溫度與水的溫度相同，并同時讀出水溫。(2)光敏實驗中，如果效果不明顯，可將電阻部分電路放入帶蓋的紙盒中，并通過蓋上小
4、孔改變照射到光敏電阻上的光的強度。(3)歐姆表每次換擋后都要重新調零。 返回 返回例1熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件，現用伏安法研究電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整。已知常溫下待測熱敏電阻的阻值約4 5 。將熱敏電阻和溫度計插入帶塞的保溫杯中，杯內有一定量的冷水，其他備用的儀表和器具有：盛有熱水的熱水瓶(圖中未畫出)、電源(3 V、內阻可忽略)、直流電流表(內阻約1 )、直流電壓表(內阻約5 k)、滑動變阻器(020 )、開關、導線若干。 返回圖實113(1)畫出實驗電路圖。(2)根據電路圖，在圖實113所示的實物圖上連線。(3)簡要寫出完成接線后的主要實驗步驟。 返
5、回解析常溫下待測熱敏電阻的阻值(約4 5 )較小，應該選用安培表外接法。熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，熱敏電阻兩端的電壓由零逐漸增大，滑動變阻器選用分壓式。(1)實驗電路如圖所示。(2)根據電路圖，連接實物圖如圖所示。 返回 返回(3)完成接線后的主要實驗步驟：往保溫杯里加一些熱水，待溫度計穩(wěn)定時讀出溫度計值；調節(jié)滑動變阻器，快速測出幾組電壓表和電流表的值；重復和，測量不同溫度下的數據；繪出各測量溫度下的熱敏電阻的伏安特性曲線。答 案 見解析 返回例2為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統光控開關可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光
6、的強弱，光越強照度越大，照度單位為lx)。某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度(lx) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2電阻(k) 75 40 28 23 20 18 返回(1)根據表中數據，請在圖實114所示的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點。圖實114 返回(2)如圖實115所示，當1、2兩端所加電壓上升至2 V時，控制開關自動啟動照明系統。請利用下列器材設計一個簡單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當天色漸暗照度降低至1.0 lx時啟動照明系統，在虛線框內完成電路原理圖。(不考慮控制開關對所設計電路的影響)提供的器材如下： 返回光敏電阻RP(符號 ，阻值見上表)；直流電源E(電動勢3 V，內阻不計)；定值電阻：R110 k，R220 k，R340 k(限選其中之一并在圖中標出)；開關S及導線若干。 返回圖實115 返回解析(1)描繪圖像應注意：各點均勻分布在圖線兩側，且圖線應用平滑曲線，而不能成為各點的連線。光敏電阻的阻值隨光照度變化的曲線如圖所示，電阻的阻值隨光照度的增大而減小。 返回(2)根據串聯電阻的正比分壓關系，E3 V，當照度降低至 1.0 lx時，其電壓升至2 V， 返回答 案 見解析 返回
實驗十二傳感器的簡單使用
