还剩52页未读，
继续阅读
粤教版 (2019)选择性必修 第二册第四章 电磁震荡与电磁波第三节 电磁波的发射、传播和接收课文课件ppt
展开
这是一份粤教版 (2019)选择性必修 第二册第四章 电磁震荡与电磁波第三节 电磁波的发射、传播和接收课文课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了实验必备自主探究，实验探究典例剖析，课堂检测素养达标等内容，欢迎下载使用。
实验1 简单的自动控制装置1．实验目的(1)设计并制作光报警装置。(2)设计并制作温度报警装置。(3)了解制作的报警装置的工作原理。
2．实验原理(1)光报警装置电路分析①电路图如图所示②原理光照增强时，光敏电阻阻值减小，通过蜂鸣器的电流增大，蜂鸣器发出报警声响。
(2)温度报警装置电路分析①电路图如图所示 ②原理温度升高时，热敏电阻阻值减小，通过蜂鸣器的电流增大，蜂鸣器发出报警声响。
3．实验器材光敏电阻、热敏电阻、温度计、干电池、手电筒、蜂鸣器、开关、导线、变阻器。
4．实验步骤(1)光报警装置实验步骤①按照电路图将各元件组装成实验电路；②检查各元件的连接，确保无误；③接通电源，调节滑动变阻器，使蜂鸣器在普通光照条件下不发声；④用手电筒照射光敏电阻，观察蜂鸣器发出声响情况。
(2)温度报警装置实验步骤①按照电路图将各元件组装成实验电路；②检查各元件的连接，确保无误；③接通电源，调节滑动变阻器，使蜂鸣器常温下不发声；④用热水使热敏电阻的温度升高，注意蜂鸣器是否发声；⑤将热敏电阻从热水中取出，注意蜂鸣器是否发声。
实验2 利用智能手机中的磁传感器研究磁现象1．探究磁体的磁场分布是否随时间发生变化(1)实验目的选取条形磁铁作为研究对象，将手机放置在条形磁铁一端的前方，如图所示，观察磁场随时间变化的图像。
(2)实验步骤借助物理磁力工具箱应用软件，运行软件，点击Recrd键开始采集数据，按下Pause键暂停，这样可以得到条形磁铁在磁场空间中三个不同方向的分量随时间变化的图像。
2．探究条形磁铁垂直和水平方向磁场强弱的分布规律设计实验方案并实际操作，将实验探究结论填写在表格中
(1)根据表中数据，请在图甲中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点：________________________。乙
(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路。给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图。(不考虑控制开关对所设计电路的影响)提供的器材如下：光敏电源E(电动势3 V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10 kΩ，R2＝20 kΩ，R3＝40 kΩ(限选其中之一并在图中标出)；开关S及导线若干。
[解析] (1)光敏电阻的阻值随光照变化的曲线如图所示。特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小。
(2)电路原理图如图所示。控制开关自动启动照明系统，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20 kΩ，两端电压为2 V，电源电动势为3 V，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10 kΩ，即选用R1。[答案] 见解析
热敏电阻(该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在120 ℃时阻值为700.0 Ω)；报警器(内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警，Ic约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA时，报警器可能损坏)；电阻箱(最大阻值为999.9 Ω)；直流电源(输出电压U约为18 V，内阻不计)；滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)；滑动变阻器R2(最大阻值为2 000 Ω)；单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节，调节的报警系统原理电路图如图所示。
(1)电路中应选用滑动变阻器________(选填“R1”或“R2”)。(2)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；滑动变阻器的滑片应置于________(选填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是_______________________________。②将开关向________(选填“c”或“d”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至____________________________________________________。
(3)滑动变阻器滑片的位置________(选填“不变”“向左滑动”或“向右滑动”)，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。(4)若要将此系统改为光敏电阻控制的报警系统，要求当光敏电阻的光照达到或超过某一特定值时，系统报警，且光敏电阻在这一特定值时的电阻为650 Ω，则需将上述电路中的________换成光敏电阻，并将电阻箱的阻值调到________ Ω，然后重复上述操作即可。
(3)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。(4)需将上述电路中的热敏电阻换成光敏电阻，并将电阻箱的阻值调到650 Ω，然后重复上述操作即可。[答案] (1)R2 (2)①700 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 (3)不变 (4)热敏电阻 650
1．如图所示，图甲为热敏电阻的Rt图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100 Ω。当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0 V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则：甲 乙
(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(选填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒温箱内的温度保持在50 ℃，可变电阻R′的阻值应调节为________ Ω。
答案：(1)A、B端 (2)260
2．某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度表，他所选用的器材有：灵敏电流表(待改装)、学生电源(电动势为E，内阻不计)、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干、导热性能良好的防水材料、标准温度计、PTC热敏电阻Rt(PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为Rt＝a＋kt，a＞0，k＞0)。
设计电路图如图所示，并按如下步骤进行操作。
(1)按电路图连接好实验器材。(2)将滑动变阻器滑片P滑到________(选填“a”或“b”)端，单刀双掷开关S掷于_______(选填“c”或“d”)端，调节滑片P使电流表________，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路。(3)容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5 ℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流表的示数I，然后断开开关。请根据温度表的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式I＝________(用题目中给定的符号)。
(4)根据对应温度记录的电流表示数，重新刻制电流表的表盘，改装成温度表。根据改装原理，此温度表表盘刻度线的特点是：低温刻度在________(选填“左”或“右”)侧，刻度线分布是否均匀？_______(选填“是”或“否”)。
(4)由上式可知，温度越高，电流表中的电流值越小，所以低温刻度在表盘的右侧；由于电流与温度的关系不是线性函数，所以表盘的刻度是不均匀的。
3. (1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图甲为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力________(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化地响应更________(选填“敏感”或“不敏感”)。
(2)利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图乙所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的UI关系图线。
(a)实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0～10 Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0～100 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、开关、导线若干。该同学做实验时，滑动变阻器选用的是________(选填“A”或“B”)；请在图丙的方框中画出该实验的电路图。
(b)将该小灯泡接入如图丁所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3 A，电源电动势为3 V。则此时小灯泡的电功率为________ W，电源的内阻为________ Ω。
解析：(1)图中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的增加，金属热电阻的阻值略增大，而热敏电阻的阻值显著减小。所以这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更敏感。(2)(a)为方便实验操作，滑动变阻器可以选A；小灯泡电阻较小，电流传感器应采用外接法，描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示。
答案：(1)增强 敏感 (2)(a)A 图见解析(b)0.75 1.67
4．如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电。
(1)房卡的作用相当于一个________(填电路元件名称)接在干路上。(2)如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器。当继电器工作时，c、d相吸，a、b便接通。请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来，构成正常的电门卡电路。
解析：(1)房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当干路上的开关；(2)将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯泡所在电路与交流电流接成回路，即按8－7,4－5,6－9,1－3,2－10连接起来，构成正常的电门卡电路。如图。答案：(1)开关 (2)图见解析
5．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，其阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器的线路图，问：
(1)为了使温度过高时报警铃响，c应接在________(选填“a”或“b”)点。(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P向________(选填“左”或“右”)移动。(3)如果在调试报警器达到最低报警温度时，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工作的实际原因可能是__________________________________________________________________________。
解析：(1)由图甲可知当温度升高时Rt的阻值减小，通过线圈的电流变大，对衔铁的引力变大，与a点接触，欲使报警器报警，c应接在a点。(2)若使启动报警的温度提高些，可使电路的相对电流减小一些，以使得热敏电阻Rt的阻值减小得更大一些，所以应将滑动变阻器滑片P向左移动，增大滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)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，可能是通过线圈的电流太小或线圈匝数太少，对衔铁的引力较小，也可能是弹簧的弹力较大，线圈的磁力不能将衔铁吸引到和a接触的状态，还可能是电源电压太低。答案：(1)a (2)左 (3)可能是电源电压太低或电流太小或继电器线圈匝数太少或弹簧劲度系数太大
6．某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性。现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在如图所示的实物图上连线。
(2)实验的主要步骤：①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值。②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，__________，____________，断开开关。③重复第②步操作若干次，测得多组数据。
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得如图所示的Rt关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的Rt关系式：R＝______＋______t(Ω)。(保留三位有效数字)
解析：(1)实物连线如图。
答案：(1)实物连线图见解析 (2)记录温度计数值 记录电压表数值 (3)100 0.385
7．某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25～80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT，其标称值(25 ℃时的阻值)为900.0 Ω；电源E(6 V，内阻可忽略)；电压表 (量程150 mV)；定值电阻R0(阻值20.0 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～999.9 Ω)；单刀开关S1，单刀双掷开关S2。
实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2t的数据见下表。
回答下列问题：(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到________(选填“a”或“b”)端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并作出R2t曲线；
(3)由图(b)可得到RT在25～80 ℃范围内的温度特性。当t＝44.0 ℃时，可得RT＝________ Ω；(4)将RT握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为________ Ω，则手心温度为________℃。
解析：(1)题图(a)的电路中滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的阻值最大，使电路中电流最小，即题图(a)中R1的滑片应移到b端。(2)将t＝60 ℃和t＝70 ℃对应的两组数据画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2t曲线。(3)根据题述实验过程可知，测量的R2的数据等于对应的热敏电阻RT的阻值。由画出的R2t曲线可知，当t＝44.0 ℃时，对应的RT＝450 Ω。(4)由画出的R2t曲线可知，当RT＝620.0 Ω时，手心温度t＝33.0 ℃。
答案：(1)b (2)如图所示(3)450 (4)620.0 33.0
8．某同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3 V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为40 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
甲 乙
(1)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱________相连，指示灯的接线柱D应与接线柱________相连(均选填“A”或“B”)。(2)当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________，当环境温度达到________℃时，警铃报警(前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。(3)如果要使报警电路在更低的温度就报警，下列方案可行的是________。A．适当减小U1 B．适当增大U1C．适当减小U2 D．适当增大U2
实验1 简单的自动控制装置1．实验目的(1)设计并制作光报警装置。(2)设计并制作温度报警装置。(3)了解制作的报警装置的工作原理。
2．实验原理(1)光报警装置电路分析①电路图如图所示②原理光照增强时，光敏电阻阻值减小，通过蜂鸣器的电流增大，蜂鸣器发出报警声响。
(2)温度报警装置电路分析①电路图如图所示 ②原理温度升高时，热敏电阻阻值减小，通过蜂鸣器的电流增大，蜂鸣器发出报警声响。
3．实验器材光敏电阻、热敏电阻、温度计、干电池、手电筒、蜂鸣器、开关、导线、变阻器。
4．实验步骤(1)光报警装置实验步骤①按照电路图将各元件组装成实验电路；②检查各元件的连接，确保无误；③接通电源，调节滑动变阻器，使蜂鸣器在普通光照条件下不发声；④用手电筒照射光敏电阻，观察蜂鸣器发出声响情况。
(2)温度报警装置实验步骤①按照电路图将各元件组装成实验电路；②检查各元件的连接，确保无误；③接通电源，调节滑动变阻器，使蜂鸣器常温下不发声；④用热水使热敏电阻的温度升高，注意蜂鸣器是否发声；⑤将热敏电阻从热水中取出，注意蜂鸣器是否发声。
实验2 利用智能手机中的磁传感器研究磁现象1．探究磁体的磁场分布是否随时间发生变化(1)实验目的选取条形磁铁作为研究对象，将手机放置在条形磁铁一端的前方，如图所示，观察磁场随时间变化的图像。
(2)实验步骤借助物理磁力工具箱应用软件，运行软件，点击Recrd键开始采集数据，按下Pause键暂停，这样可以得到条形磁铁在磁场空间中三个不同方向的分量随时间变化的图像。
2．探究条形磁铁垂直和水平方向磁场强弱的分布规律设计实验方案并实际操作，将实验探究结论填写在表格中
(1)根据表中数据，请在图甲中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点：________________________。乙
(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路。给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图。(不考虑控制开关对所设计电路的影响)提供的器材如下：光敏电源E(电动势3 V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10 kΩ，R2＝20 kΩ，R3＝40 kΩ(限选其中之一并在图中标出)；开关S及导线若干。
[解析] (1)光敏电阻的阻值随光照变化的曲线如图所示。特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小。
(2)电路原理图如图所示。控制开关自动启动照明系统，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20 kΩ，两端电压为2 V，电源电动势为3 V，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10 kΩ，即选用R1。[答案] 见解析
热敏电阻(该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在120 ℃时阻值为700.0 Ω)；报警器(内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警，Ic约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA时，报警器可能损坏)；电阻箱(最大阻值为999.9 Ω)；直流电源(输出电压U约为18 V，内阻不计)；滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)；滑动变阻器R2(最大阻值为2 000 Ω)；单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节，调节的报警系统原理电路图如图所示。
(1)电路中应选用滑动变阻器________(选填“R1”或“R2”)。(2)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；滑动变阻器的滑片应置于________(选填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是_______________________________。②将开关向________(选填“c”或“d”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至____________________________________________________。
(3)滑动变阻器滑片的位置________(选填“不变”“向左滑动”或“向右滑动”)，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。(4)若要将此系统改为光敏电阻控制的报警系统，要求当光敏电阻的光照达到或超过某一特定值时，系统报警，且光敏电阻在这一特定值时的电阻为650 Ω，则需将上述电路中的________换成光敏电阻，并将电阻箱的阻值调到________ Ω，然后重复上述操作即可。
(3)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。(4)需将上述电路中的热敏电阻换成光敏电阻，并将电阻箱的阻值调到650 Ω，然后重复上述操作即可。[答案] (1)R2 (2)①700 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 (3)不变 (4)热敏电阻 650
1．如图所示，图甲为热敏电阻的Rt图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100 Ω。当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0 V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则：甲 乙
(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(选填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒温箱内的温度保持在50 ℃，可变电阻R′的阻值应调节为________ Ω。
答案：(1)A、B端 (2)260
2．某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度表，他所选用的器材有：灵敏电流表(待改装)、学生电源(电动势为E，内阻不计)、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干、导热性能良好的防水材料、标准温度计、PTC热敏电阻Rt(PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为Rt＝a＋kt，a＞0，k＞0)。
设计电路图如图所示，并按如下步骤进行操作。
(1)按电路图连接好实验器材。(2)将滑动变阻器滑片P滑到________(选填“a”或“b”)端，单刀双掷开关S掷于_______(选填“c”或“d”)端，调节滑片P使电流表________，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路。(3)容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5 ℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流表的示数I，然后断开开关。请根据温度表的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式I＝________(用题目中给定的符号)。
(4)根据对应温度记录的电流表示数，重新刻制电流表的表盘，改装成温度表。根据改装原理，此温度表表盘刻度线的特点是：低温刻度在________(选填“左”或“右”)侧，刻度线分布是否均匀？_______(选填“是”或“否”)。
(4)由上式可知，温度越高，电流表中的电流值越小，所以低温刻度在表盘的右侧；由于电流与温度的关系不是线性函数，所以表盘的刻度是不均匀的。
3. (1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图甲为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力________(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化地响应更________(选填“敏感”或“不敏感”)。
(2)利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图乙所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的UI关系图线。
(a)实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0～10 Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0～100 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、开关、导线若干。该同学做实验时，滑动变阻器选用的是________(选填“A”或“B”)；请在图丙的方框中画出该实验的电路图。
(b)将该小灯泡接入如图丁所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3 A，电源电动势为3 V。则此时小灯泡的电功率为________ W，电源的内阻为________ Ω。
解析：(1)图中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的增加，金属热电阻的阻值略增大，而热敏电阻的阻值显著减小。所以这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更敏感。(2)(a)为方便实验操作，滑动变阻器可以选A；小灯泡电阻较小，电流传感器应采用外接法，描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示。
答案：(1)增强 敏感 (2)(a)A 图见解析(b)0.75 1.67
4．如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电。
(1)房卡的作用相当于一个________(填电路元件名称)接在干路上。(2)如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器。当继电器工作时，c、d相吸，a、b便接通。请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来，构成正常的电门卡电路。
解析：(1)房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当干路上的开关；(2)将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯泡所在电路与交流电流接成回路，即按8－7,4－5,6－9,1－3,2－10连接起来，构成正常的电门卡电路。如图。答案：(1)开关 (2)图见解析
5．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，其阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器的线路图，问：
(1)为了使温度过高时报警铃响，c应接在________(选填“a”或“b”)点。(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P向________(选填“左”或“右”)移动。(3)如果在调试报警器达到最低报警温度时，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工作的实际原因可能是__________________________________________________________________________。
解析：(1)由图甲可知当温度升高时Rt的阻值减小，通过线圈的电流变大，对衔铁的引力变大，与a点接触，欲使报警器报警，c应接在a点。(2)若使启动报警的温度提高些，可使电路的相对电流减小一些，以使得热敏电阻Rt的阻值减小得更大一些，所以应将滑动变阻器滑片P向左移动，增大滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)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，可能是通过线圈的电流太小或线圈匝数太少，对衔铁的引力较小，也可能是弹簧的弹力较大，线圈的磁力不能将衔铁吸引到和a接触的状态，还可能是电源电压太低。答案：(1)a (2)左 (3)可能是电源电压太低或电流太小或继电器线圈匝数太少或弹簧劲度系数太大
6．某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性。现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在如图所示的实物图上连线。
(2)实验的主要步骤：①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值。②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，__________，____________，断开开关。③重复第②步操作若干次，测得多组数据。
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得如图所示的Rt关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的Rt关系式：R＝______＋______t(Ω)。(保留三位有效数字)
解析：(1)实物连线如图。
答案：(1)实物连线图见解析 (2)记录温度计数值 记录电压表数值 (3)100 0.385
7．某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25～80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT，其标称值(25 ℃时的阻值)为900.0 Ω；电源E(6 V，内阻可忽略)；电压表 (量程150 mV)；定值电阻R0(阻值20.0 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～999.9 Ω)；单刀开关S1，单刀双掷开关S2。
实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2t的数据见下表。
回答下列问题：(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到________(选填“a”或“b”)端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并作出R2t曲线；
(3)由图(b)可得到RT在25～80 ℃范围内的温度特性。当t＝44.0 ℃时，可得RT＝________ Ω；(4)将RT握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为________ Ω，则手心温度为________℃。
解析：(1)题图(a)的电路中滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的阻值最大，使电路中电流最小，即题图(a)中R1的滑片应移到b端。(2)将t＝60 ℃和t＝70 ℃对应的两组数据画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2t曲线。(3)根据题述实验过程可知，测量的R2的数据等于对应的热敏电阻RT的阻值。由画出的R2t曲线可知，当t＝44.0 ℃时，对应的RT＝450 Ω。(4)由画出的R2t曲线可知，当RT＝620.0 Ω时，手心温度t＝33.0 ℃。
答案：(1)b (2)如图所示(3)450 (4)620.0 33.0
8．某同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3 V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为40 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
甲 乙
(1)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱________相连，指示灯的接线柱D应与接线柱________相连(均选填“A”或“B”)。(2)当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________，当环境温度达到________℃时，警铃报警(前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。(3)如果要使报警电路在更低的温度就报警，下列方案可行的是________。A．适当减小U1 B．适当增大U1C．适当减小U2 D．适当增大U2
相关课件
高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第二册第三节 用传感器制作自动控制装置课文配套ppt课件： 这是一份高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第二册第三节 用传感器制作自动控制装置课文配套ppt课件，共46页。PPT课件主要包含了课前·自主预习，门窗防盗报警装置，永磁体，干簧管，非电学量，微思考，光控开关，课堂·重难探究，核心素养应用，小练·随堂巩固等内容，欢迎下载使用。
物理第四节 利用智能手机中的磁传感器研究磁现象课堂教学ppt课件： 这是一份物理第四节 利用智能手机中的磁传感器研究磁现象课堂教学ppt课件，共28页。PPT课件主要包含了答案BC，答案C，答案BA，答案见解析，答案见解析图等内容，欢迎下载使用。
物理选择性必修 第二册3 利用传感器制作简单的自动控制装置精品课件ppt： 这是一份物理选择性必修 第二册3 利用传感器制作简单的自动控制装置精品课件ppt，共60页。
