【传感器知识点详解】
1. 光敏电阻:光敏电阻是一种常见的传感器,它对光的强度非常敏感。在光照射下,光敏电阻的电阻会发生显著变化,通常表现为光照增强时电阻减小。如题中(a)所示的电路中,光敏电阻 R2 在受到不同光照强度(b)的影响下,其两端的电压会根据电阻值的变化而变化。答案可能是B,因为光敏电阻在光照增强时电阻减小,使得总电阻减小,根据欧姆定律,电压也会相应降低。
2. 力传感器:力传感器是能够检测力的大小和方向的设备。在日常生活中,力传感器被广泛应用,例如电子台秤就是通过力传感器来测量物体重量的。选项D的电子台秤就使用了力传感器。
3. 传感器的分类与功能:传感器有很多种类型,包括声传感器、温度传感器、磁感应传感器、压力传感器等。例如,话筒是一种声传感器,将声音转换为电信号;电熨斗中的双金属片是温度传感器,用于控制电路通断;霍尔元件则是一种磁传感器,能将磁场强度转换为电压;光敏电阻能将光照强度转换为电阻值变化。
4. 酒精检测器:交通警察用的驾驶员酒精含量检测器通常使用电化学传感器,这类传感器可以检测气体中的酒精分子并将其转换为电信号。
5. 传感器的应用:传感器在不同领域都有广泛的应用,如自动化、通信、医疗等。它们可以将非电信息(如温度、压力、声音、光线等)转换为电信号,以便进行后续的处理和分析。
6. 额温枪:额温枪的核心部件是红外温度传感器,它可以非接触地测量人体的体温,通过检测发射的红外辐射来确定温度。
7. 传感器特性:热敏电阻通常是由半导体材料制成,对温度敏感,温度升高时电阻减小;电子秤采用力传感器测量重量;电熨斗的双金属片温度传感器用于控制电路通断;光敏电阻的电阻随光照强度的增加而减小。
8. 压敏电阻与重力感应:压敏电阻的阻值会随压力的增大而减小。在升降机的例子中,电流表的示数变化可以反映物体对压敏电阻的压力变化,从而推断出升降机的运动状态。电流变大可能表明物体处于失重状态或电梯加速上升,电流变小可能表明电梯加速下降或物体超重。
9. 传感器的作用:传感器负责采集各种非电信息,并将其转化为电信号,如力、温度、光、声音等。干簧管是一种磁传感器,而电视遥控接收器确实包含传感器,用于接收遥控器发出的信号。
10. 声光传感器结合:过道灯的控制通常由声传感器和光传感器共同工作。白天光照充足时,光传感器闭合,晚上光照不足时,光传感器断开。同时,只有在有人走动或发出声音时,声传感器才会闭合,点亮灯。
11. 热敏电阻应用:热敏电阻的阻值随温度变化明显,可以用来监控温度变化。在电路中,热敏电阻作为监控电动机温度的元件,通过电流表读数的变化可以推算出热敏电阻所处的温度。
12. 恒温箱控制电路:恒温箱的控制系统包括电磁继电器和热敏电阻等。热敏电阻的阻值随温度变化,当电流达到一定值时,继电器吸合,调节加热器的工作。要保持恒温,需要通过调整可变电阻R2的值来维持热敏电阻的阻值在特定范围。
13. 电子秤的工作原理:电子秤利用压力传感器R的电阻变化来检测重量。压力增大,传感器电阻减小,通过电流表的读数来显示体重。根据表格数据和电流-压力关系,可以计算出秤零点的电流值以及不同压力下的电流值。
总结:传感器在现代科技中扮演着至关重要的角色,它们能感知环境变化并将这些变化转换为易于处理的电信号。从生活中的家用电器到复杂的工业系统,传感器无处不在,极大地提升了我们的生活质量和技术进步。