2019-2020年高中物理 《從托勒密到開普勒》教案 滬科版必修2

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1、2019-2020年高中物理《從托勒密到開普勒》教案滬科版必修2 一、知識目標 1. 了解“地心說”和“日心說”兩種不同的觀點及發(fā)展過程 2. 知道開普勒對行星運動的描述. 二、教學(xué)重點 1. “日心說”的建立過程. 2. 行星運動的規(guī)律. 三、教學(xué)難點 1. 學(xué)生對天體運動缺乏感性認識. 2. 開普勒如何確定行星運動規(guī)律的. 四、教學(xué)方法 1. “日心說”的建立的教學(xué)一一采用對比、反證及講授法. 2. 行星運動規(guī)律的建立一一采用掛圖、放錄像資料或用CAI課件模擬行星的運動情況. 五、教學(xué)步驟 導(dǎo)入新課 我們與無數(shù)生靈生活在地球上，白天我們沐浴著太陽的光輝.夜晚，

2、仰望蒼穹，繁星閃爍，美麗的月亮把我們帶入了無限的遐想之中，這浩瀚無垠的宇宙中有著無數(shù)的大小不一形態(tài)各異的天體，它們的神秘始終讓我們渴望了解，并不斷地去探索.而偉大的天文學(xué)家、物理學(xué)家已為我們的探索開了頭，讓我們對宇宙來一個初步的了解首先，我們來了解行星的運動情況. 板書：行星的運動. 新課教學(xué) （一）用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標 1. 了解“地心說”和“日心說”兩種不同的觀點及發(fā)展過程 2. 知道開普勒對行星運動的描述. （二）學(xué)習(xí)目標完成過程 1?“ 在浩瀚的宇宙中,存在著無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的星球，而這些天體是如何運動的呢？在古代，人類最初通過直接的感性認識，建立了“地心

3、說”的觀點，認為地球是靜止不動的，而太陽和月亮繞地球而轉(zhuǎn)動.因為“地心說”比較符合人們的日常經(jīng)驗，太陽總是從東邊升起，從西邊落下，好像太陽繞地球轉(zhuǎn)動.正好，“地心說”的觀點也符合宗教神學(xué)關(guān)于地球是宇宙中心的說法，所以“地心說”統(tǒng)治了人們很長時間.但是隨著人們對天體運動的不斷研究，發(fā)現(xiàn)“地心說”所描述的天體的運動不僅復(fù)雜而且問題很多.如果把地球從天體運動的中心位置移到一個普通的、繞太陽運動的行星的位置，換一個角度來考慮天體的運動，許多問題都可以解決，行星運動的描述也變得簡單了. 隨著世界航海事業(yè)的發(fā)展，人們希望借助星星的位置為船隊導(dǎo)航，因而對行星的運動觀測越來越精確.再加上第谷等科學(xué)家經(jīng)過長期

4、觀測及記錄的大量的觀測數(shù)據(jù)，用托勒密的“地心說”模型很難得出完美的解答.當(dāng)時，哥倫布和麥哲倫的探險航行已經(jīng)使不少人相信地球并不是一個平臺，而是一個球體，哥白尼就開始推測是不是地球每天圍繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)一周呢？他假設(shè)地球并不是宇宙的中心，它與其他行星都是圍繞著太陽做勻速圓周運動.這就是“日心說”的模型用“日心說”能較好地和觀測的數(shù)據(jù)相符合，但它的思想幾乎在一個設(shè)”，行星運動的計算比“地心說”容易得多.但著作中有很不精確的數(shù)據(jù).根據(jù)這些數(shù)據(jù)得出的結(jié)果不能很好地跟行星位置的觀測結(jié)果相符合.(2)當(dāng)時的歐洲的統(tǒng)治者還是教會，把哥白尼的學(xué)說稱為“異端學(xué)說”，因為它不符合教會的利益.致使這個正確的觀點被推

5、遲一個世紀才被人們所接受. 德國的物理學(xué)家開普勒繼承和總結(jié)了他的導(dǎo)師第谷的全部觀測資料及觀測數(shù)據(jù)，也是以行星繞太陽做勻速圓周運動的模型來思考和計算的，但結(jié)果總是與第谷的觀測數(shù)據(jù)有8/的角度誤差.當(dāng)時公認的第谷的觀測誤差不超過2,.開普勒想，很可能不是勻速圓周運動.在這個大膽思路下，開普勒又經(jīng)過四年多的刻苦計算，先后否定了19種設(shè)想，最后終于計算出行星是繞太陽運動的，并且運動軌跡為橢圓，證明了哥白尼的“日心說”是正確的.并總結(jié)為行星運動三定律. 同學(xué)們，前人的這種對問題的一絲不茍、孜孜以求的精神值得大家學(xué)習(xí).我們對待學(xué)習(xí)更應(yīng)該是腳踏實地，認認真真，不放過一點疑問，要有熱愛科學(xué)、探索真理的熱情

6、及堅強的品質(zhì)，來實現(xiàn)你的人生價值. 2.J (1) 邊看邊介紹，讓學(xué)生對行星運動有一個簡單的感性認識. (2) 錄像的效果很好，很直觀，讓同學(xué)能看到三維的立體畫面，讓同學(xué)們的感性認識又提高rH 一步. (3) 開普勒關(guān)于行星運動的描述可表述為三定律.我們主要介紹開普勒第一定律和第三定律. (4) 所有的行星圍繞太陽運行的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上.這就是開普勒第一定律.行星運動的軌道不是正圓，行星與太陽的距離一直在變.有時遠離太陽，有時靠近太陽.它的速度的大小、方向時刻在改變 板書：開普勒第一都是橢圓，太陽處在所 (5)所有行星的軌道半長軸的三次方

7、跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.這是開普勒第三定律.每個行星的橢圓軌道只有一個，但是它們運動的軌道的半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期 的平方的比值是相等的.我們用R表示橢圓的半長軸，T代表公轉(zhuǎn)周期，表達式可為： 顯然K是一個與行星本身無關(guān)的量，同學(xué)們想一想，K有可能與什么有關(guān)呢？同學(xué)們開始討論、猜想. 都圍繞太陽運轉(zhuǎn)，只與中心體有關(guān)的一個值了. 板書：開普勒第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都是相同的. 表達式：(R表示橢圓的半長軸，T表示公轉(zhuǎn)周期) (6) 學(xué)生回答.金、木、水、火、+、地球、天王星、海王星、冥王星 同學(xué)回答：水星. 老師提問：水星繞太

8、陽運轉(zhuǎn)的周期多大？ 一般學(xué)生不知道. 老師告訴學(xué)生：水星繞太陽一周需88天. 老師提問：我們生活的地球呢？ 同學(xué)們踴躍回答：約365天. 3. （1）開普勒第三定律對所有行星都適合. （2）對于同一顆行星的衛(wèi)星，也符合這個運動規(guī)律. 比如繞地球運行的月球與人造衛(wèi)星，就符合這一定律（K與行星繞太陽的K值不同,中心體變，K值改變） 六、小結(jié) 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解和知道了： 1. “地心說”和“日心說”兩種不同的觀點及發(fā)展過程 2. 行星運動的軌跡及物理量之間的定量關(guān)系（K是與行星無關(guān)的量）. 3. 行星繞太陽的橢圓的半長軸R3與周期T2的比值為K,還知道對一個行星的

9、不同衛(wèi)星,它們也符合這個運行規(guī)律，即（K與K，是不同的）. 七、板書設(shè)計 行星的運動 1.“地心說”與“日心說”的發(fā)展過程 內(nèi)容 2.開普勒行星運動定律 第一定律第二定律公式0=總 2019-2020年高中物理《傳感器及其應(yīng)用》教案教科版選修1-1 課時安排：2課時 教學(xué)目標：1．知道什么是傳感器，知道傳感器是由敏感元件、電子線路與控制線路等組成的 2．常見的傳感器工作原理及簡單應(yīng)用 3．應(yīng)用傳感器知識解決一些實際問題本講重點：常見的傳感器工作原理及簡單應(yīng)用本講難點：應(yīng)用傳感器知識解決一些實際問題考點點撥：1．熱敏電阻的特性 2．光敏電阻的特性 3．力傳感器的應(yīng)用

10、4．溫度傳感器的應(yīng)用 5．霍爾元件的應(yīng)用 第一課時 一、考點掃描 知識整合 1．什么是傳感器？它是怎樣的一類元件？ 2．熱敏電阻和金屬熱電阻是一回事嗎？它們的阻值隨溫度分別怎樣變化？ 3．霍爾電壓UH=，式中各量分別表示什么？ 4．光敏電阻有何特性？ 5．傳感器應(yīng)用的一般模式是怎樣的？請畫圖表示。 6．常用的一種力傳感器是由和組成的，是一種敏感元件 現(xiàn)在多用半導(dǎo)體材料組成，受壓時其上表面拉伸，電阻變，下表面壓縮，電阻變 外力越大，這兩個表面的電壓差值就越。 7．指出以下傳感器應(yīng)用的實例中，所應(yīng)用的傳感器，或主要元件。 1）電子秤： 的應(yīng)用，敏感元件是 2

11、）話筒： __的應(yīng)用，分和 ___兩種。 3）電熨斗： 的應(yīng)用，敏感元件是 ，作用：控制 的通斷。 4）電飯鍋： 的應(yīng)用，敏感元件是 ，作用：控制 的通斷。 5）測溫儀： __的應(yīng)用，測溫元件是 _或、、_ 6）鼠標器： 的應(yīng)用，主要元件是 ___或 7）火災(zāi)報警器：_ 的應(yīng)用，利用煙霧對_ 來工作的。 二、高考要點精析 （一）熱敏電阻的特性 ☆考點點撥熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。與金屬熱電阻的特性相反。 歐姆表 Rt 【例1】如圖所示，將多用表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與負溫度系數(shù)的熱敏電阻R（負溫度

12、系數(shù)熱敏電阻是指阻值t隨溫度的升高而減小的熱敏電阻）的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中間．若往R上擦一些酒精，表針將向（填“左”或“右”） t 移動；若用吹風(fēng)機將熱風(fēng)吹向電阻，表針將向（填“左”或“右”） 移動。 分析：若往R上擦一些酒精，由于酒精蒸發(fā)吸熱，熱敏電阻R溫度降低，電阻值增大, tt 指針向右偏． 左右 歐姆表的表盤刻度最右側(cè)為0，最左側(cè)為最大值 所以電流減少，指針應(yīng)向左偏；用吹風(fēng)機將熱風(fēng)吹向電阻，電阻R溫度升高，電阻值減小，電流增大 答案點評☆考點精煉 1．如圖所示，R為定值電阻，R為負溫度系數(shù)的熱敏電阻（負溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的

13、熱敏電阻），L為小燈泡，當(dāng)溫度降低時（） B.電流表的示數(shù)增大 D.小燈泡的亮度變?nèi)? A．R兩端的電壓增大C.小燈泡的亮度變強 （二）光敏電阻的特性☆考點點撥 光敏電阻的阻值與光照強度有關(guān)。光照越強，阻值越小。 例2】如圖所示，R、R為定值電阻，L為小燈泡，R為光敏電阻，當(dāng)照射光強度增大 A.電壓表的示數(shù)增大 C.小燈泡的功率增大 BR2中電流減小 D.電路的路端電壓增大 時，（） 分析：當(dāng)光強度增大時，R阻值減小，外電路電阻隨R的減小 33 而減小，R兩端電壓因干路電流增大而增大，同時內(nèi)電壓增大，故電路路端電壓減小，而電壓表的示數(shù)增大，A項正確，D項錯誤；由路端電

14、壓減小，而R兩端電壓增大知，R兩端電壓必減小，則R中電流減小，故B項正確;結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大. 答案：ABC ☆考點精煉 2．如圖所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆檔，再將電表的兩 支表筆分別與光敏電阻R的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中t 間．若用不透光的黑紙將R包裹起來，表針將向(填“左”或 t “右”轉(zhuǎn)動；若用手電筒光照射R,表針將向(填“左”或“右” t 轉(zhuǎn)動。 (三) 力傳感器的應(yīng)用 ☆考點點撥 力傳感器是將力信號轉(zhuǎn)化為電流信號的元件。 【例3】如圖所示為某種電子秤的原理示意圖，AB為一均勻的滑線電阻，阻值為R

15、,長度為L,兩邊分別有P兩個滑動頭，P可在豎直絕緣光滑的固定桿MN上保持水平狀態(tài)而上下自由滑動，彈簧處于原長時，P1剛好指著A端,P1與托盤固定相連，若P2間出現(xiàn)電壓時,該電壓經(jīng)過放大，通過信號轉(zhuǎn)換后在顯示屏上將顯示物體重力的大?。阎獜椈傻膭哦认禂?shù)為 k,托盤自身質(zhì)量為m0,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。求： (1) 托盤上未放物體時，在托盤自身重力作用下，P離A的距離x. (2) 托盤上放有質(zhì)量為m的物體時,P離A的距離x. 12 (3) 在托盤上未放物體時通常先核準零點，其方法是：調(diào)節(jié)P2,使P2離A的距離也為X],從而使P2間的電壓為零.校準零點后，將物體m

16、放在托盤上，試推導(dǎo)出物體質(zhì)量m與卩2間的電壓U之間的函數(shù)關(guān)系式. 分析：托盤的移動帶動P1移動，使P2間出現(xiàn)電勢差，電勢差的大小反映了托盤向下移動距離的大小，由于R為均勻的滑線電阻，則其阻值與長度成正比. 解：(1)由力的平衡知識知：解得 (2)放上重物重新平衡后，解得 (3) 由閉合電路歐姆定律知E=IR由部分電路歐姆定律：U=IR x 由，其中x為P、P間的距離，R為P、P間的電阻，則 12x12 聯(lián)立解得 點評：在有關(guān)力電傳感器的計算中，必然涉及電路計算，注意歐姆定律及分壓原理的應(yīng)用 ☆考點精煉 3. 磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為.式

17、中B是磁感應(yīng)強度，是磁導(dǎo)率，在空氣中為一已知常數(shù)．為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強度 B, —學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P,再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離，并測出拉力F,如圖所示?因為F所做的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感應(yīng)強度B與F、A之間的關(guān)系為B= 第二課時 （四）溫度傳感器的應(yīng)用 ☆考點點撥溫度傳感器是將溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)化為電流這個電學(xué)量的。 【例4】家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸鋇等半導(dǎo)體材料制成的電阻器，其電阻率與溫度的關(guān)系如圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發(fā)熱、控溫兩重功能，對此以下

18、說法中正確的是（） A. 通電后其功率先增大后減小 B. 通電后其功率先減小后增大 C. 當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時，溫度保持在t至七2的 某一值不變 D. 當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時，溫度保持在t或t不變 解析：根據(jù)PTC元件的電阻率隨溫度變化的曲線，可知在常溫下，它的電阻是相當(dāng)小的，通入電流以后，隨著溫度的升高，其電阻率先變小后增大，那么它的功率先變大，后變小，溫度保持在在t至七2的某一值不變，這時候電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，如果溫度再升高，電阻率變大，導(dǎo)致電流變小，溫度就會降下來；如果溫度降低，電阻率減小，導(dǎo)致電流變大，溫度就會升上去，所以本題正確答案為A、Co 答案：

19、AC ☆考點精煉 4. 一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖中實線①所示.由于環(huán)境溫度以及熨燙的衣物厚度、干濕等情況不同，熨斗的散熱功率不同，因而熨斗的溫度可能會在較大范圍內(nèi)波動，易損壞衣物. 有一種用主要成分為BaTiO被稱為“PTC”的特殊 材料作發(fā)熱元件的電熨斗，具有升溫快、能自動控制溫度的特點.PTC材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖中實線②所示．試根據(jù)圖線分析： (1) 為什么原處于冷態(tài)的PTC熨斗剛通電時比普遍電熨斗升溫快？ (2) 通電一段時間后電熨斗溫度t自動地穩(wěn)定在T〈t〈T范圍之內(nèi).(填下標 數(shù)字) (五) 霍爾元件的應(yīng)用☆考點點撥霍

20、爾元件是將電磁感應(yīng)這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個電學(xué)量的元件。 【例5】如圖所示，厚度為h、寬為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的均勻磁 場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A，之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實驗表明，當(dāng)磁場不太強時電勢差U,電流I和B的關(guān)系為U=k，式中的比例系數(shù)k稱為霍爾系數(shù)。 霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場的洛倫茲力使運動的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場，橫向電場對電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛倫茲力達到平衡時，導(dǎo)體板上下兩 側(cè)之間就會形成穩(wěn)定的電勢差。 設(shè)電流I是由電子定向流

21、動形成的，電子的平均定向速度為v，電量為e，回答下列問題: (1) 達到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢下側(cè)面A的電勢(填高于、低于或等于)。 (2) 電子所受的洛倫茲力的大小為。 (3) 當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢差為U時，電子所受的靜電力的大小為. (4) 由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)k=，其中n代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個數(shù)。 解析:霍爾效應(yīng)對學(xué)生來說是課本里沒有出現(xiàn)過的一個新知識，但試題給出了霍爾效應(yīng)的解釋，要求學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上，調(diào)動所學(xué)知識解決問題，這實際上是對學(xué)生學(xué)習(xí)潛能的測試具有較好的信度和效度。 (1) 首先分析電流通過導(dǎo)體板時的微觀物理過程。由于導(dǎo)

22、體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，電流是電子的定向運動形成的，電流方向從左到右，電子運動的方向從右到左。根據(jù)左手定則可判斷電子受到的洛侖茲力的方向向上，電子向A板聚集，A】板出現(xiàn)多余的正電荷，所以A板電勢低于A】板電勢，應(yīng)填“低于” (2) 電子所受洛侖茲力的大小為 (3) 橫向電場可認為是勻強電場，電場強度，電子所受電場力的大小為 （4）電子受到橫向靜電力與洛倫茲力的作用，由兩力平衡有 e=evB可得U=hvB通過導(dǎo)體的電流強度微觀表達式為由題目給出的霍爾效應(yīng)公式，有得 點評：①該題是帶電粒子在復(fù)合場中的運動，但原先只有磁場，電場是在通電后自行形成的，在分析其他問題時，

23、要注意這類情況的出現(xiàn)。②聯(lián)系宏觀量I和微觀量的電流表達式是一個很有用的公式。 ☆考點精煉 5．電磁流量計廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電流體（如污水）在管中的流量（在單位時間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積）。為了簡化，假設(shè)流量計是如圖7所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c,流量計的兩端與輸送液體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現(xiàn)于流量計所在處加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電液體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計時，在管外將流量計上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值。已知流體的電

24、阻率為p，不計電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為 A．B．C．D． 考點精煉參考答案 1. 分析：R2與燈L并聯(lián)后與叫串聯(lián)，與電源構(gòu)成閉合電路，當(dāng)熱敏電阻溫度降低時，電阻R?增大，外電路電阻增大，電流表讀數(shù)減小，燈L電壓增大，燈泡亮度變強，R兩端電壓減小，故C正確，其余各項均錯. 答案：C 2. 簡析：光敏電阻受光照越強，電阻越小，電流越大，所以將R包裹起來電阻增大，電 t 流減小，指針向左偏，反之向右偏. 答案：左右 3. 簡析：在用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離的過程中，拉力F可認為不變，因此，F(xiàn)所做的功. 以w表示間隙中磁場的能量密度，則間隙中磁場的能量. 由題給條件得.

25、故 因為F所做的功等于間隙中磁場的能量，即W=E,故有 解得 4. 答案：(1)冷態(tài)時PTC電阻很小，電功率很大，所以升溫很快(2)67 5．答案：A 三、考點落實訓(xùn)練 1．利用半導(dǎo)體材料可以制成() A. 標準電阻B.熱敏電阻C.光敏電阻D.晶體管 2．下列方法有可能使半導(dǎo)體材料的電阻率減小的是() A. 升高半導(dǎo)體的溫度B.用光照射半導(dǎo)體 C. 在半導(dǎo)體中加入微量其它雜質(zhì)D.以上情況都不可能 3. 有一電學(xué)元件，溫度升高時電阻卻大幅度減小，則這種元件可能是() A. 金屬導(dǎo)體B.絕緣體C.半導(dǎo)體D.超導(dǎo)體 4. 關(guān)于各種材料的電阻率，下列說法正確的是() A.

26、純金屬的電阻率較合金的電阻率小 B. 把一根長導(dǎo)線截成兩段，每段的電阻率是原來的 C?任何材料的電阻率在任何條件下都不可能為零 D. 任何材料的電阻率都隨溫度的升高而增大 5. 如圖所示是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制作的傳感器，話筒的振動膜前面鍍 有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動膜上的金屬層和這個金屬板構(gòu)成電容器的兩極，在兩極間加一電壓U，人對著話筒說話時，振動膜前后振動，使電容發(fā)生變化，導(dǎo)致話筒所在的電路中的其它量發(fā)生變化，使聲音信號被話筒轉(zhuǎn)化為電信號，其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是電容器兩板間的() A. 距離變化B.正對面積變化 C?介質(zhì)變化D?電壓變

27、化 6. 如圖所示是一種延時開關(guān)，當(dāng)S閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通。當(dāng)S斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放。則 A. 由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用 B. 由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用 C. 如果斷開B線圈的電鍵S，無延時作用 D. 如果斷開B線圈的電鍵S，延時將變長 7?如圖所示為一測定液面高低的傳感器示意圖，A為固定的導(dǎo)體芯，B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì)，C為導(dǎo)電液體，把傳感器接到圖示電路中，已知靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向相同。如果發(fā)現(xiàn)指針正向右偏轉(zhuǎn)，則導(dǎo)電液體的深度h變化為（） A．h正在增大B．h正在

28、減小 C. h不變D.無法確定 8．隨著生活質(zhì)量的提高，自動干手機已進人家庭。洗手后，將濕手靠近自動干手機，機內(nèi)的傳感器便驅(qū)動電熱器加熱，有熱空氣從機內(nèi)噴出，將濕手烘干。手靠近干手機能使傳感器工作，是因為（） A.改變了濕度B.改變了溫度 C.改變了磁場D.改變了電容 9. 如圖所示為小型電磁繼電器的構(gòu)造示意圖，其中L為含鐵芯的線圈.P為可經(jīng)0點轉(zhuǎn)動的鐵片，K為彈簧，S為一對觸頭，A、B、C、D為四個接線柱.電磁繼電器與傳感器配合，可完成自動控制的要求.其工作方式是（） A. A與B接信號電壓，C與D可跟被控電路串聯(lián) B. A與B接信號電壓，C與D可跟被控電路并聯(lián) C. C與D

29、接信號電壓，A與B可跟被控電路串聯(lián) D. C與D接信號電壓，A與B可跟被控電路并聯(lián) ABCD 10. 演示位移傳感器的工作原理如圖所示，物體M在導(dǎo)軌上平 設(shè)電壓表是理想的，則下列說法正確的是（） 移時，帶動滑動變阻器的金屬滑桿P,通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移的大小x,假 A. 物體M運動時，電源內(nèi)的電流會發(fā)生變化 B. 物體M運動時，電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化 C. 物體M不動時，電路中沒有電流 D. 物體M不動時，電壓表沒有示數(shù) 11. 下述儀器或裝置用到傳感器的有（填字母代號 A.自動報警器B.電子臺秤C.電視遙控器D.紅外線探測儀 12. 為解決樓道的照明問題

30、，在樓道內(nèi)安裝一個傳感器與控制電燈的電路相接。當(dāng)樓道內(nèi) 有走動而發(fā)出聲響時，電燈即被電源接通而發(fā)光，這種傳感器為傳感器，它輸入的是 信號，經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是信號。 13. 光電傳感器利用將信號轉(zhuǎn)換成了信號；熱電傳感 器利用將信號轉(zhuǎn)換成了信號，從而實現(xiàn)自動控制的目的。 14. 如圖所示，由電源、小燈泡、電阻絲、開關(guān)組成的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S后，小燈泡 正常發(fā)光，若用酒精燈加熱電阻絲時，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化是，發(fā)生這一現(xiàn)象的 主要原因是（填字母代號） 圖12 A. 小燈泡的電阻發(fā)生了變化 B. 小燈泡燈絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化 C. 電阻絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化 D

31、. 電源的電壓隨溫度發(fā)生了變化 15. 如圖所示為一種加速度儀的示意圖。質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧，電源的電動勢為E,不計內(nèi)阻，滑動變阻器的總阻值為R，有效長度為L，系統(tǒng)靜止時滑動觸頭位于滑動變阻器正中，這時電壓表指針恰好在刻度盤正中。求： ⑴系統(tǒng)的加速度a（以向右為正）和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式。 ⑵將電壓表刻度改為加速度刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？ ⑶若電壓表指針指在滿刻度的3/4位置，此時系統(tǒng)的加速度大小和方向如何？ 16. 某學(xué)生為了測量一個物體的質(zhì)量，找到一個力電轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于 受壓面的壓力（比例系數(shù)為k），如圖所示，測

32、量時先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，使轉(zhuǎn)換器空載時的 受壓面 輸入|丨打輸出 +力電轉(zhuǎn)換器+ 輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測得與物體的質(zhì)量成正比的輸出電壓U。 現(xiàn)有下列器材：力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為m°的砝碼、電壓表、 滑動變阻器、干電池各一個，開關(guān)及導(dǎo)線若干、待測物體（可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上）. 請完成對該物體質(zhì)量的測量： （1）設(shè)計一個電路，要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào)。并且使調(diào)節(jié)范圍盡可能大，畫出這一完整的電路（包括力電轉(zhuǎn)換器在內(nèi)） （2）簡要說明測量步驟，求出比例系數(shù)k,并測出待測物體的質(zhì)量m. （3）設(shè)想實驗中可能會出現(xiàn)的問題. 17. 現(xiàn)有熱敏電阻、電爐絲、

33、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關(guān)和導(dǎo)線若干.如圖所示，試設(shè)計一個溫控電路.要求溫度低于某一溫度時，電爐絲自動通電供熱，超過某一溫度時又可以自動斷電，畫出電路圖說明工作過程. 考點落實訓(xùn)練參考答案 1．BCD點撥：標準電阻是幾乎不受溫度影響的電阻，一般是用錳銅合金或鎳銅合金制作的。 2．ABC 3．C點撥：金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大，超導(dǎo)體的電阻幾乎為零，半導(dǎo)體（如熱敏電阻）的阻值隨溫度升高而減小。 4. A點撥：合金的電阻率比純金屬的大，故A正確；金屬電阻率是金屬導(dǎo)體的特性，故B錯；超導(dǎo)材料達到一定低溫時，其電阻率可達到零，故C錯；半導(dǎo)體（熱敏電阻）的電阻率隨溫度升高而減小

34、，故D錯。 5. A解析：電容式話筒中振動膜上的金屬層和這個金屬板構(gòu)成電容器相當(dāng)于一個平行板電容器。當(dāng)人對著話筒說話時，振動膜前后振動，使兩極板間的距離發(fā)生變化，從而導(dǎo)致電容器的電容發(fā)生變化.所以選A. 6. BC 7. B點撥：由電源極性及電流方向可知，A、B構(gòu)成的電容器上的電荷量減小，據(jù)，電容 C在減小，可推知正對面積S減小，即h在減小。 8. D人是導(dǎo)體，可以與其它導(dǎo)體構(gòu)成電容器。手靠近干手機時，改變了設(shè)置在干手機內(nèi)的電容式傳感器的電容，干手機開始工作。能否用濕度和溫度來驅(qū)使電熱器工作，理論上是可行的，但作為干手機，這種傳感器的設(shè)置有很大缺陷。干手機周圍的環(huán)境（如濕度和溫度）一

35、年四季都在變化，與手的靠近無關(guān)，假如濕度、溫度發(fā)生變化，干手機就馬上工作，豈不成了 “室內(nèi)烘干機”？故選項D正確。 9. A分析：由圖可知A、B是電磁繼電器線圈，所以A、B應(yīng)接信號電壓，線圈隨信號電壓變化使電磁繼電器相吸或排斥，從而使C、D接通或斷開，進而起到控制作用.所以選項A正確. 10. B分析：電壓表為理想電表，則電壓表不分流，故觸頭移動時不會改變電路的電阻，也就不會改變電路中的電流，故A錯誤；電壓表測得是觸頭P左側(cè)電阻分得的電壓，故示數(shù)隨物體M的移動，亦即觸頭的運動而變，故B正確，C、D錯誤. 11. A、B、C、D 12. 聲電；聲；電 13. 光敏電阻；光；電；熱敏電

36、阻；溫度；電 14. 變暗；C 點撥：電阻絲的電阻率隨溫度的升高而增大，電阻也增大，根據(jù)知，小燈泡的實際功率減小，所以變暗。 15. 解：（1）當(dāng)振子向左偏離中間位置x距離時，由牛頓第二定律得 ① （2分） 電壓表的示數(shù)為 ② （2分） 由以上兩式解得③（2分） （2）均勻，因為加速度a與電壓表示數(shù)U是一次函數(shù)（線性關(guān)系）。 （3）當(dāng)滑動觸頭滑到最右端時，電壓表最大示數(shù)，電壓表指針指在滿刻度的3/4位置時， （2分） 代入③式解得方向向左。（2分） 16．分析：（1）力電轉(zhuǎn)換器雖然是一個全新的儀器，但它與其他所有測量儀器一樣，有它們的共性，即需要有一個“調(diào)零”步驟，這個

37、“調(diào)零”工作的要求就是當(dāng)受壓面上不放物體時通過對輸入電路的輸入電壓的調(diào)節(jié)從而使輸出電壓為零，這就是力電轉(zhuǎn)換器的“調(diào)零”． （2）為了使輸入電路上的電壓可調(diào)節(jié)且調(diào)節(jié)范圍盡可能大一些，可以用滑動變阻器組成分壓電路． （3）根據(jù)題給信息“被測物體質(zhì)量與輸出電壓成正比”，先在受壓面上放質(zhì)量為m0的砝 測出其輸出電壓U,根據(jù)兩者的比例 碼，測出其輸出電壓U°,然后將待測物體放在受壓面上， 關(guān)系，便可得出m． 解：（14分）（1）設(shè)計的電路圖如圖所示。（4分） （2）測量步驟與結(jié)果如下： ① 閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)變阻器的滑片P,使力電轉(zhuǎn)換 器的輸出電壓為零．（1分） ② 將質(zhì)量為m0的砝碼

38、放在力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上， 記下此時的輸出電壓U0．（1分） ③ 取下砝碼，將待測物體放在力電轉(zhuǎn)換器的受壓面 上，記下此時的輸出電壓U。（1分） 由以上測量可求出比例系數(shù)k及待測物體的質(zhì)量m 因為uo=kmog，所以有：（2分） 又由于U=kmg,所以待測物體的質(zhì)量為：（2分） （3）實驗中可能會出現(xiàn)的問題有：（3分） ① 因電源電壓太小而輸出電壓調(diào)不到零． ② 待測物體的質(zhì)量超過此力電轉(zhuǎn)換器的量程． （提出其它問題，只要合理可酌情給分，答出上面任一條給2分，答全給3分） 17.分析：熱敏電阻叫與滑動變阻器及電磁繼電器構(gòu)成低壓控制電路. 答案：（1）電路圖如圖所示 電爐絲 熱敏電阻 （2）工作過程：閉合S當(dāng)溫度低于設(shè)計值時熱敏電阻阻值大，通過電磁繼電器電流不能使它工作，K接通電爐絲加熱.當(dāng)溫度達到設(shè)計值時，熱敏電阻減小到某值，通過電磁繼電器的電流達到工作電流，K斷開，電爐絲斷電，停止供熱.當(dāng)溫度低于設(shè)計值，又重復(fù)前述過程. 點評：該電路可以用于恒溫箱、自動孵化器等，電路設(shè)計是高中電學(xué)應(yīng)了解的內(nèi)容，對于培養(yǎng)能力、理論聯(lián)系實際將起到推動作用，也是高考的趨向．