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20.传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量),例如热敏传感器,主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻,热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示,图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器的线路图.

(1)为了使温度过高时报警器响铃,c应接在a处.
(2)若使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器滑片P向左移动.
(3)如果在调试报警器达最低报警温度时,无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作,且电路连接完好,各电路元件都能处于工作状态,则造成工作 电路不能正常工作的原因可能是电源提供的电流太小,导致磁铁的磁性太弱;②弹簧的劲度系数太大,电磁铁的吸引力小于弹力等(写出一个).

分析 利用半导体的特殊性能,可以做出方便人们生活的物品,例如热敏电阻可以用在自动灭火装置上.根据热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,因此使电路形成通路,并改变其中一个电阻的温度.在最低报警温度时不能报警,说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a接触,这可能由多种原因造成,如:①电源提供的电流太小,导致磁铁的磁性太弱;②弹簧的劲度系数太大,电磁铁的吸引力小于弹力等

解答 解:(1)根据图甲坐标系中曲线的趋势可以得出,电阻随温度的升高而减小,因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,为了使温度过高时发送报警信息,则热敏电阻阻值最小,开关c应该接在a处,
(2)若使报警的最低温度提高些电路中电阻增大,则滑动变阻R应将P点向左移动.
(3)在最低报警温度时不能报警,说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a接触,这可能由多种原因造成,如:①电源提供的电流太小,导致磁铁的磁性太弱;②弹簧的劲度系数太大,电磁铁的吸引力小于弹力等
故答案:(1)a (2)左;(3)①电源提供的电流太小,导致磁铁的磁性太弱;②弹簧的劲度系数太大,电磁铁的吸引力小于弹力等

点评 本题考查学生对生活中半导体具体实例的了解情况.此外本题通过影响电阻的因素的实验,考查学生识图能力以及分析问题和解决问题的能力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.利用打点计时器和如图1的其他器材可以开展多项实验探究,其主要步骤如下:
a、按装置安装好器材并连好电路.
b、接通电源,释放纸带,让重锤由静止开始自由下落.
c、关闭电源,取出纸带,更换纸带重复步骤b,打出几条纸带.
d、选择一条符合实验要求的纸带,数据如图2(相邻计数点的时间为T),进行数据处理:

①若是探究重力做功和物体动能变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度,试表示在B点时重锤运动的瞬时速度VB=$\frac{{{S_2}+{S_3}}}{{2{T^{\;}}}}$.
②若是测量重力加速度g.为减少实验的偶然误差,采用逐差法处理数据,则加速度大小可以表示为g=$\frac{{({S_4}+{S_5}+{S_6})-({S_1}+{S_2}+{S_3})}}{{9{T^2}}}$.
③如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g′有较大差距,说明实验过程存在较大的阻力,若要测出阻力的大小,则还需测量的物理量是重锤的质量m.( g′为已知量)

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11.如图,MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球从某处自由下落,小球下落的轨迹与平面镜相距d=0.25m,观察者能在镜中看到小球像的时间△t=0.2s.已知观察的眼睛到镜面的距离s=0.5m,求小球从静止开始下落经多长时间,观察者才能在镜中看到小球的像.(取g=10m/s2

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8.如图倾斜的玻璃管长为L=57cm.一端封闭、另一端开口向上,倾角θ=30°.有4cm长的水银柱封闭着45cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33℃,大气压强p0=76cmHg.求:
(i)将璃管缓慢加热,若有2cm水银柱逸出,则温度需要升高到多少;
(ii)若让玻璃管沿倾斜方向向上以a=2m/s2做匀加速直线运动,则空气柱长度为多少.

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15.某同学在探究规格为“2.5V,0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中:
①在小电珠接入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至欧姆挡1倍率(选填“1”、“10”或“100”)进行测量.正确操作后,多用表的示数如图甲所示,结果为7Ω.
②该同学采用如图乙所示的电路进行测量.现备有下列器材供选用:
A.量程是0~0.6A,内阻是0.5~2Ω的电流表
D.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表
D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表
E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F.阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G.蓄电池(6V内阻不计)
H.开关一个,导线若干.
③为使测量结果尽量准确,电流表应选用选用A.(只填字母代号)
电压表应选用C,滑动变阻器应选F.(只填字母代号)
④在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最左端.(填“左”或“右”)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.启动后做匀加速直线运动的汽车的司机,发现仍有乘客未上车,急忙使汽车做匀减速直线运动直到停下.若从启动到停下,整个过程历时t,行驶x,则汽车的最大速度是(  )
A.$\frac{x}{2t}$B.$\frac{2x}{3t}$C.$\frac{3x}{2t}$D.$\frac{2x}{t}$

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12.从静止开始以2m/s2的加速度匀加速直线运动的物体,2s末的速度为4m/s,2s内的位移为4m,第2s内的位移为3m,第2s内的平均速度为3m/s,速度达到10m/s所用时间为5s,发生16m的位移所用时间为4s.

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9.如图所示,质量为m=0.99kg的物体(可视为质点)放在质量为M=2kg的小车左端,静止在光滑水平面上.此时一颗质量为m0=0.01kg的子弹,以水平初速度v0=300m/s射向物体并留在其中(入射时间极短).已知物体与小车的动摩擦因数为μ=0.2,最终物体刚好不掉下小车.求
(1)物体和小车最终的速度大小?
(2)从子弹入射到三者共速过程,小车前进的位移.

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10.如图所示,一个物体从空中的O点以速度v0水平向右抛出,经过时间t,物体运动到P点.空气阻力不计.已知物体在P点的速度方向和水平方向的夹角为α(速度偏转角),物体的位移OP和水平方向的夹角为β(位移偏转角).则关于α和β的大小关系,下列正确的是(  )
A.α=2βB.sinα=sin2βC.tanα=2tanβD.tanα=tan2β

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