传感器
一、传感器
1．定义：传感器是能把力、温度、光、声、化学成分等物理量，按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量（通常是电压、电流等电学量），或转换为电路的通断的元件。
2．工作原理：非电学量→敏感元件→转换器件→转换电路→电学量
二、常见传感器元件
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名称
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输入物理量
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输出物理量
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变化规律
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干簧管
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磁场
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电路通断
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有磁场电路接通，无磁场电路断开
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金属热电阻
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温度
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电阻
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温度越高，电阻率越大
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热敏电阻
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温度
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电阻
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温度越高，电阻率越小
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光敏电阻
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光强
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电阻
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光照越强，电阻率越小
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电容式位移传感器
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位移
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电容
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，改变εr、S、d
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霍尔元件
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磁感应强度
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电压
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应变片
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形变
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电压
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拉伸电阻变大，压缩电阻变小
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双金属片
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温度
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电路通断
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热膨胀系数不同，升高相同温度，膨胀程度不同
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感温铁氧体
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温度
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电路通断
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常温具有铁磁性，温度高于居里温度失去铁磁性
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（2018·江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试）某温控电路的原理如图所示，是半导体热敏电阻，R是滑动变阻器，某种仪器要求在的环境中工作，当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备，下列说法中正确的是
A．环境温度降低，的阻值减小
B．环境温度升高，变大
C．滑片P向下移动时，变大
D．调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度
【参考答案】D
【详细解析】A、RM是半导体热敏电阻，环境温度降低时，RM的阻值增大，故A错误；B、环境温度升高时，RM的阻值减小，根据串联电路中电压与电阻成正比，可以知道Uab变小，故B错 误；C、滑片P向下移动时，R增大，总电流减小，则Uab变小，故C错误；D、调节滑片P时，可改变Uab，从而改变升温和降温设备启动时的临界温度，所以D选项是正确的。综上所述本题答案是D 。
【名师点睛】电阻类传感器主要分为金属热电阻和半导体材料电阻两类，前者的电阻率随温度升高而增大，后者的电阻率随温度升高或光照增强而减小。含电阻类传感器的电路问题本质上一般是动态电路问题，解题时要注意外部环境条件和传感器元件电阻的变化趋势。
1．如图所示，Rt为金属热电阻，R1为光敏电阻，R2、R3均为定值电阻，电源电动势为E、内阻为r，V为理想电压表。现发现电压表示数增大，可能的原因是
A．金属热电阻温度升高，其他条件不变
B．光照增强，其他条件不变
C．金属热电阻温度升高，光照增强，其他条件不变
D．金属热电阻温度降低，光照减弱，其他条件不变
【答案】D
【解析】金属热电阻温度升高，电阻增大，总电流减小，路端电压增大，通过光敏电阻的电流增大，通过R3的电流减小，R3两端的电压减小，A错误。光照增强，R1电阻减小，总电阻减小，路端电压减小，通过R3的电流减小，电压表示数减小，B错误。金属热电阻温度升高，电阻增大，光照增强，R1电阻减小；如果总电阻减小，则路端电压减小，通过R3的电流减小，电压表示数减小；如果总电阻增大，则总电流减小，路端电压增大，通过R1的电流增大，通过R3的电流减小，电压表示 数减小，C错误。金属热电阻温度降低，电阻减小，光照减弱，R1电阻增大；如果总电阻减小，则总电流增大，路端电压减小，通过R1的电流减小，通过R3的电流增大，电压表示数增大；如果总电阻增大，则路端电压增大，通过R3的电流增大，电压表示数增大，D正确。
