6.1 传感器及其工作原理

【知识要点】

1. 传感器：能够感受诸如 等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为 、 等电学量，或转换为 的通断。

2. 制作传感器一些元器件：

⑴光敏电阻：光照 ，电阻 ，可以把 这个光学量转换为 这个电学量。

⑵金属热电阻和热敏电阻：金属热电阻的电阻率随温度的升高而 ；用半导体材料制作的热敏电阻的电阻率随温度升高而 。热敏电阻和金属热电阻能够把 这个热学量转换为 这个电学量。

　⑶霍尔元件：能够把 这个磁学量转换为 这个电学量。

【典型例题】

例1、如图所示是一种测定压力的电容式传感器。当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容变化。如果将这个电容式传感器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么( )

A.当F向上压膜片电极时，电容将变小。

B.当F向上压膜片电极时，电容将变大。

C.若电流计有示数，则压力F发生变化。

D.若电流计有示数，则压力F不发生变化。

例2.在自动恒温箱中，某种半导体材料的电阻率ρ与温度t的关系如图所示，已知这种材料具有发热和控温双重功勇，下列判断正确的是

　　⑴通电前材料温度低于t1，通电后，电压保持不变，它的功率( )

　　　A.先增大后减小 B.先减小后增大

　　　C.达到某一湿度后功率不变 D.功率一直在变化

　　⑵当其产生的热量跟散失的热量相等时，温度保持在( )

　　　A.t1 B.t2 C.t1至t2间某值 D.大于t2的某值

例3.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各个领域。如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是( )

例4.2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现"巨磁电阻效应"。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用。在下列有关其他电阻应用的方法中，错误的是( )

A.电阻丝可应于电热设备中 B.光敏电阻是一种光电传感器

C.热敏电阻可应用于温度测控装置中D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用

【课堂检测】

1.关于干簧管，下列说法正确的是( )