2017-2018学年鲁科版选修3-2 大显身手的传感器 第1课时 学案(2)
2017-2018学年鲁科版选修3-2 大显身手的传感器 第1课时  学案(2)第3页

  

  图4

参考答案

  课前预习练

  1.电冰箱 微波炉 空调机 自动门 家电遥控器 非接触红外测温仪 照相机 电子秤

  2.湿度 温度 温度 湿度

  3.自动化 自动化 自动化小车 自动机床 安全隐患 精确检测

  4.给定高度 遥控 生理

  5.D [鼠标器中的传感器是红外线接收管,属于红外线传感器;火灾报警器中传感器是光电三极管,属于光传感器;测温仪用的是温度传感器;电子秤的敏感元件是应变片,是力传感器,D正确.]

  课堂探究练

  1.BD [电饭锅中的温度传感器其主要元件是铁氧体,故A选项错,B选项正确;因水开时温度约为100℃,达不到居里温度(103℃),故不能自动断电,则选项C错;温控开关只能手动闭合,故D正确.]

  2.(1)见解析 (2)不能 (3)12∶1

  解析 (1)电饭煲盛上食物后,接上电源,S2自动闭合,同时手动闭合S1,这时黄灯短路,红灯亮,电饭煲处于加热状态,加热到80℃时,S2自动断开,S1仍闭合;水烧开后,温度升高到103℃时,开关S1自动断开,这时饭已煮熟,黄灯亮,电饭煲处于保温状态,由于散热,待温度降至70℃时,S2自动闭合,电饭煲重新加热,温度达到80 ℃时,S2又自动断开,再次处于保温状态.

  (2)如果不闭合开关S1,则不能将饭煮熟,因为最高只能加热到80℃.

  (3)加热时电饭煲消耗的电功率为P1=,保温时电饭煲消耗的电功率P2=,两式中R并== Ω.从而有P1∶P2===12∶1.

  点评 (1)电饭煲的工作过程:开始煮饭时,用手压下开关按钮,永磁体与感温磁体相吸,手松开后,按钮不再恢复到图示状态,则触点接通,电热板通电加热,水沸腾后,由于锅内保持100℃不变,故感温磁体仍与永磁体相吸,继续加热,直到饭熟后,水分被大米吸收,锅底温度升高,当温度升至"居里点103℃"时,感温磁体失去铁磁性,在弹簧作用下,永磁体被弹开,触点分离,切断电源,从而停止加热.

  (2)如果用电饭煲烧水,水沸腾后,锅内保持100℃不变,温度低于"居里点103℃",电饭煲不能自动断电.只有水烧干后,温度升高到103℃才能自动断电.因此,电饭煲用来烧水不能实现自动控温.

  3.见解析

解析 日光灯启动器内有一双金属片,热膨胀系数不同.开关闭合后,启动器两极之间有电压使氖气放电而发出辉光,辉光发出的热量使U形动触片受热膨胀向外延伸,碰到静触片触点,电路接通;温度降低时,U形动触片向里收缩,离开触点,电路断开.