第十一章 实验十二　传感器的简单使用

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实验十二　传感器的简单使用
一、研究热敏电阻的特性
1.实验原理
闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察.
2.实验器材
半导体热敏电阻、多用电表、温度计、铁架台、烧杯、凉水和热水.
3.实验步骤
(1)按图 1连接好电路，将热敏电阻绝缘处理；
图1
(2)把多用电表置于欧姆挡，并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值，并记
下温度计的示数；
(3)向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下 温度计的示数和多用电表测
量的热敏电阻的阻值；
(4)将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录.
4.数据处理
在图 2坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线.
图2
5.实验结论
热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，随温度的降低而增大 .
6.注意事项
实验时，加热水后要等一会儿再测热敏电阻阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读
出水温.
二、研究光敏电阻的光敏特性
1.实验原理
闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察.
2.实验器材
光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器、导线、电源.
3.实验步骤
(1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图 3所示电路连接好，其中多用电表置于
“×100”挡；
图3
(2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，并记录数据；
(3)打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮，观察多用电表表盘指针显
示光敏电阻阻值的情况，并记录；
(4)用手掌(或黑纸)遮光时，观察多用电表表盘指针显示光敏电阻阻值的情况，并记录.
4.数据处理
根据记录数据分析光敏电阻的特性.
5.实验结论
(1)光敏电阻在暗环境下电阻值很大，强光照射下电阻值很小；
(2)光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量.
6.注意事项
(1)实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变
照射到光敏电阻上的光的多少来达到实验目的；
(2)欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零.
命题点一　温度传感器的应用
例1　(2016·全国卷Ⅰ·23)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温
度达到或超过 60 ℃时，系统报警.提供的器材有：热敏电阻，报警器(内阻很小，流过的电
流超过 Ic时就会报警)，电阻箱(最大阻值为 999.9 Ω)，直流电源(输出电压为 U，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.已知 U约为 18 V，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；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.
摘要：

实验十二　传感器的简单使用一、研究热敏电阻的特性1.实验原理闭合电路欧姆定律，用欧姆表进行测量和观察.2.实验器材半导体热敏电阻、多用电表、温度计、铁架台、烧杯、凉水和热水.3.实验步骤(1)按图1连接好电路，将热敏电阻绝缘处理；图1(2)把多用电表置于欧姆挡，并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数；(3)向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值；(4)将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录.4.数据处理在图2坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线.图25.实验结论热敏电阻的阻值...

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