高中物理利用传感器制作简单的自动控制装置填空题

某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象。

（1）图象不过坐标原点的原因是__________________________；
（2）本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填 “是”或“否”)；
（3）由图象求出小车和传感器的总质量为________kg。

为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离，位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t变化规律，如图所示，

（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=_______m/s，木块加速度a=_________（结果保留三位有效数字）
（2）为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的量是________（已知重力加速度为g）；
（3）为了提高木块与木板间的动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是________

A．A点与传感器距离适当大些

B．木板的倾角越大越好

C．选择体积较大的空心木块

D．传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻

当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值   （填“变大”、“不变”或“变小”）。半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随   变化而改变的特性制成的．

将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔       秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力        （填“增大”、减小”、“不变”或“无法确定”）。

电子电路中常用到一种称为干簧管的元件，它在电路中能起到       的作用；电熨斗装有双金属片传感器来控制电路的通断，这种双金属片上层金属的热膨胀系数       
下层金属的热膨胀系数。

传感器担负着信息采集的任务，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)，例如热传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图甲所示，图乙是用热敏电阻。作为传感器制作的简单自动报警器线路图。则：   

（1）为了使温度过高时报警器铃响，开关（报警前）应接在________(填“a”或“b”)
（2）若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P点向_________移动(填“左”或“右”)。

广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。在图甲中，电源的电动势E =" 9.0" V，内电阻不可忽略；G为内阻不计的灵敏电流表；R₀为保护电阻；R为热敏电阻，其电阻值与温度变化关系如图乙的R- t图象所示。则热敏电阻R与摄氏温度t的关系为R=_____________________；闭合电键S，当R的温度等于40℃时，电流表示数I₁=2.25 mA，则当电流表的示数I₂="3.6" mA时，热敏电阻R的温度是_______℃。

如图所示为一测定液面高低的传感示意图，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，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同．如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度ｈ变化为（　　　）

A．ｈ正在增大	B．ｈ正在减小
C．ｈ不变	D．无法确定

如图所示，家用内径为22cm的高压锅，锅盖上排气孔的直径为0.4cm，限压阀的质量为0.16kg。如果上海地区用它煮水消毒，根据下面水的沸点与压强的关系的表格可知，这个高压锅内最高水温大约为      °C。若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内最高水温将________（填“升高”、“降低”或“不变”）（上海地区的大气压强约为1.00×10⁵p_a，g取10m/s²）

t（°C）	100	110	112	114	116	118	120	122	124	126	128
p（×10^5pa）	1.01	1.43	1.54	1.63	1.75	1.87	1.99	2.11	2.26	2.41	2.58

 

将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力。如图所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内沿竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔___________秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力___________（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）。

在《传感器的应用实验》的光控电路中，用发光二极管LED模仿路灯，R_G为光敏电阻所示。当光敏电阻R_G受到光照时，斯密特触发器的输出端Y出现     电平（填“高”或“低”）；当把光遮住时，输入端A出现    电平（填“高”或“低”）；如果试验中发现天很暗时路灯还没点亮，应将可变电阻R．的阻值调____一些（填“大”或“小”）。