6．如图所示的是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片的电极上时，以下说法正确的是　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

①若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流

②若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流

③若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流

④若电流表有示数，则说明压力F发生变化

⑤若电流表有示数，则说明压力F不发生变化

A．②④　 　　　　　　　　　 B．①④

C．③⑤　 　　　　　　　　　 D．①⑤

[答案]　A

[解析]　当待测压力F向上压可动膜片电极时，如图所示，由平行板电容公式C＝可知，电容两极间距d变小，则电容C增大，电源会对电容继续充电．又由电源正负极的连接可知，充电电流必然是由b→Ⓖ→a的方向，故②项正确．同理，如果电流表Ⓖ中有示数，则说明电路中有电流(无论是充电还是放电)，也说明电容C的变化(变大或变小)，即说明压力F发生变化，故④项正确．因而，综合可知A选项正确．

5．(2009·青岛月考)如图所示的电路中，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，下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大

B．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小

C．当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变

D．无论怎样移动触头P，L消耗的功率都不变

[答案]　A

[解析]　触头P左移，使其电阻减小，流过二极管的电流增大，从而发光增强，使光敏电阻R减小，最终达到增大流过灯泡的电流的效果．

4．家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如右图所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、控温两重功能，对此以下说法中正确的是　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．通电后其功率先增大后减小

B．通电后其功率先减小后增大

C．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t₁到t₂的某一值不变

D．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t₁或t₂不变

[答案]　AC

[解析]　根据PTC元件的电阻率随温度变化的曲线可知：在常温下，它的电阻是相当小的，通入电流以后，随着温度的升高，其电阻率先变小后增大，那么它的功率先变大，后变小，温度保持在t₁到t₂的某一值不变，这时候电路处于稳定状态，如果温度再升高，电阻率变大，导致电流变小，温度就会降下来；如果温度降低，电阻率减小，导致电流变大，温度就会升上去，所以本题正确答案为A、C.

3．如图所示，动圈式话筒能够将声音转变为微弱的电信号(交变电流)，产生的电信号一般都不是直接送给扩音机，而是经过一只变压器之后再送给扩音机放大，变压器的作用是减少电信号沿导线传输过程中的电能损失，关于话筒内的这只变压器，下列说法中正确的是

(　)

A．一定是升压变压器，因为P＝UI，升压后，电流减小，导线上损失的电能减少

B．一定不是升压变压器，因为P＝，升压后，导线上损失的电能会增加

C．一定是降压变压器，因为I₂＝，降压后，电流增大，使到达扩音机的信号加强

D．一定不是降压变压器，因为P＝I²R，降压后，电流增大，导线上损失的电能会增加

[答案]　AD

[解析]　升压变压器能使电流变小，再根据P＝I²R，减小的电流在导线上传播时减小电能损失．

2．在一些星级宾馆的洗手间经常装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．改变湿度　　　B．改变温度

C．改变磁场　 　　　　　　　　　 D．改变电容

[答案]　D

[解析]　根据自动干手机工作的特征，手靠近电热器工作，手撤离电热器停止工作，人是一种导体，可以与其他导体构成电容．手靠近时相当于连接一个电容，可以确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容，用湿度和温度来驱动电热器工作，理论上可行，但是假如干手机是由于湿度、温度的变化而工作就成了室内烘干机．

1．关于传感器的下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的

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．以上说法都不正确

[答案]　B

[解析]　半导体材料可以制成传感器，其他材料也可以制成传感器，如金属氧化物氧化锰就可以制成温度计，所以A错，B正确，传感器不但能感知电压的变化，还能感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，所以C错．

13．三峡水利工程中某一水电站发电机组设计为：水以v₁＝3m/s的速度流入水轮机后以v₂＝1m/s的速度流出，流出水位比流放水位低10m，水流量为Q＝10³m³/s.水轮机效率为75%，发电机效率为80%，试问：

(1)发电机的输出功率是多少？

(2)如果发电机输出电压为240V，用户所需电压为220V，输电线路中能量损耗为5%，输电线的电阻共为12Ω，那么所需用升、降压变压器的原副线圈匝数比分别是多少？

[答案]　(1)6.24×10⁵W　(2)　53

[解析]　(1)水轮机的输出功率即发电机的输入功率，为

P₁＝

＝×75%＝7.8×10⁵W，

发电机的输出功率

P₀＝P₁×80%＝6.24×10⁵W.

(2)输电示意图如图所示，发电机输出的电流

I₁＝＝A＝2 600A.

输电导线中的热损耗P_耗＝P₀×5%＝3.12×10⁴W，

输电线路中的电流

I₂＝＝A≈51A，

所以升压变压器T₁的原副线圈匝数比＝≈1/51，

降压变压器T₂的输出功率

P＝P₀－P_耗＝5.928×10⁵W，

T₂的输出电流

I₃＝＝A≈2.7×10³A.

所以降压变压器T₂的原副线圈匝数比

＝＝≈53.

12．(2009·广东模拟)某小型发电机矩形线圈面积为200cm²，共50匝，电阻0.05Ω，用电磁铁做磁场，磁场的磁感应强度为1T，产生频率为50Hz的单相正弦式交变电流．外电路由110盏“220V,40W”的灯泡组成，当灯泡全部正常发光时，试求：

(1)输电导线的电阻多大？

(2)若只用11盏灯泡，为了使灯泡正常发光，而发出的交变电流频率又不能变化，则电磁铁磁场的磁感应强度应调到多大？

[答案]　(1)0.05Ω　(2)0.992T

[解析]　(1)交变电流的最大值E_m＝NBS·2πf，发电机的输出电压为

E＝E_m/＝V≈222V，

流过每盏灯泡的电流I₀＝A＝A，

干路电流I＝110×A＝20A，由闭合电路的欧姆定律得：

E＝[220+20×(0.05+R)]V，解得R＝0.05Ω.

(2)只有11盏灯泡时干路电流I′＝11×A＝2A.

电源电动势的有效值

E′＝[220+2×(0.05+0.05)]V＝220.2V.

由E_m′＝NB′S·2πf＝E′得，

B′＝＝T≈0.992T.

11．在远距离输电时，要尽量考虑减少输电线上的功率损失．有一个电站，输送的电功率P＝500kW，当使用U＝5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电能表一昼夜表示数相差4800kW·h.求：

(1)输电效率η和输电线总电阻r.

(2)若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电．

[答案]　(1)60%　20Ω　(2)22.4kV

[解析]　(1)由于输送功率P＝500kW，一昼夜输送电能E＝Pt＝12000kW·h，终点得到的电能E′＝7200kW·h，因此效率η＝60%.输电线上的电流可由I＝计算，I＝100A，而输电线损耗功率可由P_r＝I²r计算，其中P_r＝kW＝200kW，因此可求得r＝20Ω.

(2)输电线上损耗功率P_r＝²r∝，原来P_r＝200kW，现在要求P_r′＝10kW，计算可得输电电压应调节为U′＝22.4kV.

10．原始的电话机将听筒和话筒串联成一个电路，当自己对着话筒讲话时，会从听筒中听到自己的声音，导致听觉疲劳而影响通话．现代的电话将听筒电路与话筒电路分开，改进的电路原理示意图如图所示，图中线圈Ⅰ与线圈Ⅱ的匝数相等，R₀＝1.2kΩ，R＝3.6kΩ，R_x为可变电阻．当R_x调到某一值时，从听筒中就听不到话筒传出的声音了，这时R_x为多少？

[答案]　1.8kΩ

[解析]　分析变压器工作原理，当人对着话筒说话时，话筒相当于一个交流电源，线圈Ⅰ、Ⅱ是并联的两个支路，而且线圈Ⅰ、Ⅱ的匝数相等，只有当R_x与R的并联电阻和R₀阻值相等时，线圈Ⅰ、Ⅱ内会有相等大小的电流，话筒产生的电信号在铁芯中产生的两部分磁通量相互抵消，听筒所在电路就没有话筒声音的感应电流，这样即可达到目的．由此分析，容易得答案为1.8kΩ.