2011年高考第二轮综合专题复习：传感器和简单的逻辑电路专题复习

河南教考资源信息网 http://www.henanjk.com 版权所有?严禁转载

（2）怎样能够使磁敏电阻在检测到更强的磁场时才报警?

思路点拨：本题以磁报警器为背景命题，考查考生的探究和应用能力。 解析： （1）

是—个磁敏电阻，磁场强时, 电阻值很小，这时输入端A为高电平，接入非门元

件后，输出端Y应为低电平，电铃两端有电势差，被接通报警。 （2）磁敏电阻在更强的磁场时，

的阻值很小，调节

的阻值较小，即可使输入端A为

较低电平，输出端Y为高电平，电铃不通。

总结升华：在平时学习中，要有意识地进行这一类高新科技新信息的探究训练，提高自己的探究能力和自身的科学素养。 举一反三

【变式】如图所示，试判断这是一个什么逻辑门电路。A、B、C闭合时记“1”，断开时记“0”；P灯亮记“1”不亮记“0”。试完成如下真值表。

输入 A 0 0 0 0 1 1 1

B 0 0 1 1 0 1 1

输出 C 0 1 0 1 1 0 1 解析：由图可知，开关A、B、C只要有一个闭合时，灯泡便亮．所以这个电路满足“或”门电路逻辑。即当几个条件中只要有一个或一个以上具备就能出现某一结果，所以这是一个“或”门电路。其真值表如下表所示： 输入 A 0

输出 C 0 - 13 -

B 0 P 0 河南教考资源信息网 http://www.henanjk.com 版权所有?严禁转载

0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 0 1 1 1 题型三——温度传感器的应用

温度传感器一般由半导体材料制成的热敏电阻和金属热电阻制成。它可以把热信号转换为电信号进行自动控制。

3、如图是电饭煲的电路图，

是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居

里点（103℃）时，会自动断开．是一个自动控温开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；

温度高于80℃时，会自动断开。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯，分流电阻

500Ω，加热电阻丝

50Ω，两灯电阻不计。

（1）分析电饭煲的工作原理。

（2）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比。

思路点拨：电饭煲的原理是利用其内部感温磁体在居里温度（103℃）前后磁性的有无来控制开关的闭合。两种状态下消耗的功率之比可根据串、并联的特点结合功率计算公式求得。 解析：

（1）电饭煲盛上食物后，接上电源，

自动闭合，同时手动闭合

自动断开，

，这时黄灯短路，红

灯亮，电饭煲处于加热状态；加热到80℃时，到103℃时，开关待温度降至70℃时，次处于保温状态。

仍闭合；水烧开后，温度升高

自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态。由于散热，自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到80℃时，

又自动断开，再

（2）加热电饭煲消耗的电功率，保温时电饭煲消耗的电功率，

- 14 -

河南教考资源信息网 http://www.henanjk.com 版权所有?严禁转载

两式中Ω

从而有

拓展：如果不闭合开关被短路，功率为80℃时，

，能将饭煮熟吗？（如果不闭合开关

，开始

总是闭合的，

，当温度上升到

，

自动断开，功率降为

温度降低到70℃，自动闭合?温

度只能在70℃～80℃之间变化，不能把水烧开，不能煮熟饭。）

举一反三

【变式】温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家电产品中，它是利用热敏电阻的阻值随温度而变化的特性工作的．在图甲中，电源的电动势E=9.0 V，内电阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻

保持不变；R为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图乙

= 2 mA；当电流表的示

的R－t图线所示，闭合开关，当R的温度等于20℃时，电流表示数数

=3.6mA时，热敏电阻R的温度是多少_________℃？

解析：

从图乙查得t=20℃时，R的阻值为4 kΩ

由 当

，得0. 5 kΩ

，

时，热敏电阻的阻值为

则2. 0 kΩ

=120℃。

从图中查得此时对应的温度为

题型四——力传感器的应用

应变式力传感器，是根据应变片受力弯曲后，应变片拉伸和挤压的两个面电阻分别增大和减小，通过恒定电流时，相应电压分别变大和变小，这两个电压的差值随外力的增大而增大。从原理上讲，能将受力情况转化为电信号的装置均可看作力传感器。

- 15 -

河南教考资源信息网 http://www.henanjk.com 版权所有?严禁转载

4、如图是某同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图。利用电压表（内电阻很大）的示数来指示物体的质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零。设变阻器的总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻为若不计一切摩擦和其他阻力。求出电压表示数

，弹簧的劲度系数为k。

与所称物体质量m的关系式。

思路点拨：物体质量的变化会引起弹簧形变量的改变，从而使R接入电路中的阻值发生变化，引起电路中的电流发生改变，从而使电压表的读数发生变化。所以胡克定律，全电路及部分电路欧姆定律求解。

与m的关系式可由

解析：由胡克定律知，R连入电路中的有效电阻，

根据闭合电路的欧姆定律可知，

则 拓展： （1）上题中电压

。

与被测物体的质量m是否成正比，是否有利于制作刻度？

与m成正比。

（2）为有利于制作刻度，如何通过改造电路使 分析：

（1）不成正比，不利于制作刻度。 （2）改进后的电路如图所示。

。

举一反三

【变式】杂技演员在进行“顶杆”表演时，用的是一根质量可忽略不计的长竹竿，质量为30kg的演员自杆顶由静止开始下滑，滑到杆底时速度正好为零。已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一传感器，传感器显示顶杆人肩部的受力情况如图所示，取g= 10 （1）杆上的人下滑过程中的最大速度； （2）竹竿的长度。

解析：

。求：

- 16 -