高中物理利用传感器制作简单的自动控制装置选择题

如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A.木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a-F图象，已知g取10 m/s²，则

A.木板B的质量为1kg
B.滑块A的质量为4kg
C.当F=10N时木板B加速度为4 m/s²
D.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1

已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大，为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光，若探测装置从无磁场区域进入强磁场区，则

A．电灯L变亮	B．电灯L变暗
C．电流表的示数减小	D．电流表示数增大

传感器是一种采集信息的重要器件．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，引起电容的变化，将电容器、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，电容将减小

B．当F向上压膜片电极时，电容将增大

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

为了让路灯能在有人经过时自动开启，过一会儿以后自动关闭，应该在自动控制电路中使用下述传感器的哪一种（ ）

A．光传感器

B．压力传感器

C．温度传感器

D．声音传感器

为了让路灯能在有人经过时自动开启，过一会儿以后自动关闭，应该在自动控制电路中使用下述传感器的哪一种（     ）

A．光传感器	B．压力传感器
C．温度传感器	D．声音传感器

传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件．如图所示，乙、丙是两种常见的电容式传感器，现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏），下列实验现象中正确的是（    ）

A．当乙传感器接入电路实验时，若F变小，则电流表指针向右偏转

B．当乙传感器接入电路实验时，若F变大，则电流表指针向右偏转

C．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变大，则电流表指针向左偏转

D．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变小，则电流表指针向左偏转

一氧化碳传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是

A．U越大，表示C越大，C与U成正比

B．U越大，表示C越小，C与U成反比

C．U越大，表示C越小，但是C与U不成正比

D．U越大，表示C越大，但是C与U不成反比

煤矿渗水会造成严重安全事故，2011年11月13日凌晨0时10分，甘肃省白银市景泰县通达煤矿发生透水事故，当时井下作业人员11名，其中4人泅水脱险，7人被困．利用传感电容器可检测矿井渗水，发出安全警报，从而避免事故的发生．如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把仪器接到图示电路中，已知灵敏电流表的指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转，当发现指针向右偏转时，导电液体深度h的变化为（ ）

A．h正在增大

B．h正在减小

C．h不变

D．无法确定

如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间△t₀再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移﹣时间图象，则下列说法正确的是（ ）

A．超声波的速度为v声=

B．超声波的速度为v声=

C．物体的平均速度为

D．物体的平均速度为

蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动．为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力﹣时间图象，假如作出的图象如图所示．设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度约为（g取10m/s²）（ ）

A．1.8 m

B．3.6 m

C．5.0 m

D．7.2 m

霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴方向的磁场，磁感应强度B=B₀+kz(B₀、k均为常数)。将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如右图所示)，当物体沿z轴方向移动时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同。则(    )

A．传感器灵敏度与上、下表面的距离有关

B．当物体沿z轴方向移动时，上、下表面的电势差U变小

C．传感器灵敏度与通过的电流有关

D．若图中霍尔元件是电子导电，则上板电势高

如图1是一种应用传感器监测轨道车运行的实验装置．在轨道某处设置监测点，当车头到达传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间，信号发生器各发出一个脉冲信号，由记录仪记录．完成下题．假如轨道车长度为22cm，记录仪记录的信号如图2所示，则轨道车经过该监测点的速度为（ ）

A．0.20cm/s

B．2.0cm/s

C．22cm/s

D．220cm/s

工业生产中需要物料配比的地方，常用“吊斗式”电子秤，图1所示的是“吊斗式”电子秤的结构图，其中实现称质量的关键性元件是拉力传感器．拉力传感器的内部电路如图2所示，R₁、R₂、R₃是定值电阻，R₁=20kΩ，R₂=10kΩ，R₀是对拉力敏感的应变片电阻，其电阻值随拉力变化的图象如图3所示，已知料斗重1×10³N，没装料时U_ba=0，g取10m/s²．下列说法中正确的是

A．R3阻值为40 kΩ

B．装料时，R0的阻值逐渐变大，Uba的值逐渐变小

C．应变片电阻一般是用半导体材料制成的

D．应变片电阻的作用是把力学量转换为电学量

当人走向银行门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器（  ）

A．温度传感器

B．压力传感器

C．红外线传感器

D．声音传感器

演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反应物体位移的大小x，假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（     ）

A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化

B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化

C．物体M不动时，电路中没有电流

D．物体M不动时，电压表没有示数