2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第十一章 实验十二 传感器的简单使用 Word版含解析
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时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60 ℃时阻值为650.0 Ω.

(1)在图4中完成待调节的报警系统原理电路图的连线.

图4

(2)电路中应选用滑动变阻器________(填"R1"或"R2").

(3)按照下列步骤调节此报警系统:

①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为________Ω;滑动变阻器的滑片置于______(填"a"或"b")端附近,不能置于另一端的原因是________.

②将开关向______(填"c"或"d")端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至________.

(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用.

答案 (1)见解析图 (2)R2

(3)①650.0 b 接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA,报警器可能损坏 ②c 报警器开始报警

解析 (1)先用电阻箱替代热敏电阻,连接成闭合回路进行调试.电路图连接如图所示.

(2)当电路中电流Ic=10 mA时,根据闭合电路欧姆定律有Ic=,解得R总=1 800 Ω,此时热敏电阻的阻值为650 Ω,则滑动变阻器的阻值为1 150 Ω,所以滑动变阻器选R2.

(3)①当热敏电阻阻值达到650 Ω时,报警器就会报警,用电阻箱替代热敏电阻进行调节,应把电阻箱的阻值调到650 Ω.若接通电源后电路中的电流过大(超过20 mA),

报警器就会损坏,电流越小越安全,所以为了电路安全,闭合开关前滑片应置于b端.

②用电阻箱替代热敏电阻进行调试,应将开关向c端闭合,开关闭合后要减小电路中的电阻直至报警器开始报警.

变式1 利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器,一般体积很小,可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精确度高.

(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变