实验47 全息摄影
一 重点与难点 1 重点
（1）激光全息术的原理——光的干涉与光的衍射现象 （2）记录全息图像的光路要求
（3）暗示处理全息记录材料的知识和方法 2 难点：
（1）全息摄影原理
（2）全息图记录的光路排布及满足的条件 二 填空题
1 全息图的记录利用了（ ）现象。全息图的再现利用了（ ）现象。
2 普通摄影中，底片只是记录物体上各点散射的光波的（ ）信息。全息摄影记录了光波的（ ）信息和（ ）信息，所以能再现物体的（ ）像。 3 全息摄影记录的是（ ）光和（ ）光相互叠加的干涉图样，它包含了被摄物体的（ ）信息和（ ）信息。
4 全息图的任意碎片可再现完整的被摄物像，是因为全息图具有（ ）特性。
5 在暗室中，将曝光后的全息干板放入（ ）液里，待干板有一定黑度后取出。清洗一下再放入（ ）液里，6分钟后取出洗干净，吹干即得一全息图。 6 全息图的记录介质，亦称为（ ）。实验中看到的再现像是（ ）（实、虚）像。 7 普通摄影只记录物体的（ ），因此丧失了物体的（ ）信息，图像也就没有了（ ），丧失了（ ）。
8 全息图记录的不是物体的（ ），而是记录（ ）光与（ ）光的干涉条纹。
9 全息实验最大忌讳是（ ）问题，因此除要求平台具有（ ）功能外，还要求我们在记录全息图的过程中杜绝一切产生（ ）的行为。 三 选择题
1 记录全息图，以下说法正确的是：AC A 空气的振动对全息图的记录有影响 B 空气的振动对全息图没影响 C 参光与物光的光程差要尽量小 D 参光与物光的光强比要尽量大
2 对全息图的特点，一下说法正确的是：BC
A 全息图具有折射成像的性能，能再现出物体的三维立体图像，具有显著的视差特性 B 全息图是记录物点对应物光波的分布，因而全息图具有可分割的特性 C 全息图的再现像亮度可调，再现时的入射光越强，再现像越亮 D 全息图的再现像大小不会因全息图与再现光的距离变化而变 3 关于全息摄影，说法正确的是：CD A 全息图的再现是利用光的干涉现象 B 全息图的记录是利用光的衍射现象
C 通过全息图对白光的色散现象，可以检查全息干板是否记录了信息 D 全息图被敲碎后，取任意碎片仍能再现完整的被摄物象 参考答案 填空题
1 光的干涉 光的衍射
2 振幅 振幅 相位 立体 3 物 参 振幅 相位 4 可分割 5 显影 定影 6 全息干板 虚
7 光强度 位相 视差 立体感 8 影像 物 参考 9 振动 隔震 振动
实验49 传感器系列实验
一重点与难点 目标：
1 知道什么是传感器，知道传感器是由敏感元件、电子线路与控制线路等组成的。 2 常见的传感器工作原理及简单应用。 3 应用传感器知识解决一些实际问题
重点：常见的一些传感器工作原理及简单应用 1 掌握传感器的工作原理
2 重点掌握传感器的应用类型分析
3 传感器的内容重点体现物理知识与日常生活实践的密切结合，涉及的知识面广，综合性强，以各类传感器为背景的考题综合了力学及电学的重点内容，光敏电阻、热敏电阻、电容式传感器可结合电路分析等热点问题，考察学生实验与探究能力，考题形式非常灵活，可通过选择，实验，计算等多种形式进行考察 难点：应用传感器知识解决一些实际问题 传感器应用的一般模式
传感器（名词）的静态特性指标：
（1） 稳定性：随时间的稳定性（时飘），随环境影响量的稳定性。
（2） 灵敏度：在温度状态下，输出量y变化与引起次变化的输入量x变化之比：
S?lim?ydy?
?x???0?xdx（3） 线性度：传感器的线性度又称非线性，表示传感器的实际输入——输入曲线（较确曲线）与拟合直线之间的吻合（或偏离）程度。
（4） 漂移：传感器的漂移是指在外界干扰下，传感器输入量与输出量无关的、不需要的
变化。漂移包括零点漂移和灵敏度漂移。
（5） 分辨率：分辨率是指传感器在规定测量范围内所能检测出的被测输入量的最小变化
量。有时也用分辨率值相对满量程输入值的百分数表示，称为分辨率。
（6） 滞后：表示传感器在正、形成期间，其输入—输出曲线不重合程度。这里传感器的
正向行程输入量增大的行程，而传感器的反向行程是指输入量减小的行程。
（7） 重复性：重复性表示传感器在同一工作条件下，输入量按同一方向作全程量程连续
多次测量时，所得特性曲线间一致程度的指标。重复性越小，误差越小。
（8） 线性度：仪表的实测输入输出特性曲线对理想直线性输入输出的特性曲线的近似程
度。
（9） 精确度：分为精密度，准确度
精密度：描述测量仪表指标值不一致的程度
准确度：仪表指示值和实际值的偏差程度，反应了系统误差的大小
精确度：精密度与准确度的综合，表示仪表在测量性能上的综合优良程度
（10） 绝对误差：示值与真值之间的代数差??X?A
（11） 相对误差：实际相对误差，标称相对误差，引用相对误差
实际相对误差：?与被测量的真值之比。 标称相对误差：绝对误差与示值之比 引用相对误差：?与装置满刻度之比
（12） 随机误差：由大量的偶然误差因素造成的测量误差用系统方法测出其服从正态分布
规律。
（13） 系统误差：误差的数值固定或按一定的规律变化。
——恒值误差；差值误差
恒值——在整个测量过程中，其数值和符号都保持不变
变值——在整个测量过程中，其数值和符号的变化有一定的规律性 ——累进误差，周期性误差。 二 问答题
1 什么是传感器？
2 传感器的作用是什么？
3 传感器应用的一般模式是怎么样的？请画图表示
4 传感器有哪些组成部分？在检测过程中各起什么作用？ 5 金属电阻应变片与半导体应变片各有什么特点？ 6 电阻丝应变片的工作原理
7 应变片为什么要进行温度补偿？
8 为什么必须进行非线性补偿？电阻应变片传感器测量采取何措施？ 9 什么是热敏电阻传感器？测量温度的范围？ 三 填空题
1 灵敏度是指传感器的（ ）与（ ）的比值。 2 金属应变片的工作原理是基于（ ）效应。 3 半导体应变片的工作原理是基于（ ）效应。
4 若测量系统输入量为位移，输出量为电压，则其灵敏度为（ ），分辨率的单位为（ ）。
5 直流电桥中（ ）接法灵敏度最高。
6 一般家用电器用到传感器的有（ ） （ ） （ ）（ ）。 7 电子称常用的一种力传感器是由（ ）和（ ）组成，（ ）是一种 敏感元件，现在多用半导体材料组成，受压时其上表面拉伸，电阻变（ ），下表面压缩，电阻变（ ）.外力越大，这两个表面的电压差值就越（ ）。
8 为解决楼道的照明问题，在楼道内装一个传感器与控制电路的电灯连接。当楼道内有走动发出声响时，电灯亮，这种传感器为（ ）传感器，它输入的是（ ）信号，经传感器转换后，输出的是（ ）信号。
9 温度传感器能够把（ ）信号转变成（ ）信号。电熨斗就是靠双金属温度片传感器来控制温度的，这种传感器的作用是（ ）。
10 光点传感器利用（ ）将（ ）信号转换成了（ ）信号；热电传感器利用（ ）将（ ）信号转换成了（ ）信号，从而实现自动控制目的。 四 选择题
1 下列元件利用了光传感器的是（ABC ） A 火灾报警器 B 遥控器 C 测微仪 D 速度计
2 下列说法正确的是BDC
A 话筒时一种常用的传感器，其作用是将声信号变为电信号
B 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路通断
C 电子称所用的测力装置时力传感器
D 半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大
3 如图所示，R1，R2，R3是固定电阻，R4是光敏电阻，当开头S闭合后在没有光照射时，a,b亮点等电势，当用光照射R4时（ B ） A R4的阻值变小，a点电势高于b点 B R4的阻值变小，a点电势低于b点 C R4的阻值变大，a点电势高于b点 D R4的阻值变大，a点电势低于b点
4 随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭。洗手后，将湿手靠近干手机，机内传感器便驱动加热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干。手靠近干手机能使传感器工作，是因为：D A 改变了适度 B 改变了温度 C 改变了磁场 D 改变了电容
5 关于电子称中应变式力传感器的说法正确的是：BC A 应变片是由多用半导体材料制成
B 应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小 C 传感器输出的是应变片上的电压 D 外力越大，输出的电压差值也越大 6 下列说法正确的是：C
A 话筒时一种常用的声电传感器，其作用是将电信号转换成声信号
B 楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声电传感器 C 电子称所用的测力装置能将受到的压力大小转换正电信号 D 光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换成电阻这个电学量 7 关于传感器，下列说法正确的是：C A 所有传感器都是半导体材料制成的 B 金属材料也可以制成传感器
C 干簧管是一种能感知电场的传感器
D 传感器一定时通过感知电压变化来传递信号的
8 家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图所示，由于这种特性，PTC元件具有发热，控温两重功能，对此一下说法正确的是：AC A 通电后其功率先增大后减小 B 通电后其功率先减小后增大
C 当其产生的热量与散发的热量相等时，温度在t1~t2某一值不变。 D 当其产生的热量与散发的热量相等时，温度在t1或t2不变
9 鼠标器使用的是：CD A 压力传感器 B 温度传感器 C 光传感器
D 红外线传感器
10 有一热敏电阻的电阻值随温度变化的R-t图像如右图所示。现将该热敏电阻接在