欧姆表的两表笔上，做成一个电子温度计，为了便于读数，再把欧姆表上的电阻值转化成温度值。现想使该温度计的温度变化反应较为灵敏，那么该温度计测量那段范围内的温度较为适宜（设在温度范围内，欧姆表的倍率不变）（B ） A t1~t2段 B t2~t3段 C t3~t4段 D t1~t4段
11 关于电子称中应变式力传感器的说法正确的是：ABD A 电子称中的应变片一般由四片组成
B 当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
12 声控灯自动控制中，传感器接收声音信号，经控制电路处理后驱动开关接通或关闭灯泡。该系统控制的对象时灯泡，空置量是B A 灯泡的发光 B 声音的大小
C 电源电压的高和低 D 开关的通于断
13 下列家用电器自动控制中没有用到温度传感器的是：D A 电冰箱 B 微波炉 C 消毒柜 D 电炒炉
14 利用相邻双臂电桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（C ） A 两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B 两个桥臂都应当用两个工作应变片串联
C 两个桥臂应分别用应变量变化相反的工作应变片 D 两个桥臂应分别用应变量变化相同的工作应变片 五 设计题
1 请自己设计一个火灾报警系统。（画出原理图）
2 设计一个温度为100度的恒温箱温度测量控制系统。要求画出组成框图并简述工作原理。
3 电冰箱制冷系统工作如图所示，试简述系统工作原理 指出被控对象，被控量和给定量，画出系统方框图。
4 某学生为了测量一个物体的质量，找到一个电力转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为K），如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而在其受压面上放一物体，即可测得物体的质量成正比的输出电压U。
现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码，电压表、滑动变阻器、干电池各一个，开关及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）。
请完成对该物体的质量测量
（1） 设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调。并且使调节范围尽
（2） （3） 参考答案 问答题：
1 传感器是将各种非电量 包括物理量 化学量 生物量 按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量 一般为电量的装置
2 传感器的作用是代替人的感官功能并且在检测人的感官所不能感受的参数方面创造了十分有力的条件
4 传感器的组成由敏感元件，转换元件和测量电路三部分组成，有时还需要加辅助电源。
5 他们应变效应不一样：金属应变片基于敏感栅形变的电阻应变效应、半导体应变片基于压阻效应。 6 当外力（或重力）作用于传感器弹性元件时，弹性元件便产生?l/l（应变?）的相对变形量，电阻值的相对变化率
可能大，画出这一完整的电路（包括力电转换器在内）
简要说明测量步骤，求出比例系数K，并测出待测物体的质量m。 设想实验中可能会出现的问题
?R?l?R?K，所以，与外力P成正比RlR关系。
7 因为温度变化会造成应变电阻变化，对测量造成误差。
消除这种误差或对它进行修正以求出仅由应变引起的电桥输出的方法。 8 在仪表的基本组成环节中（尤其是灵敏元件）中有许多具有非线性的静特性，为了保证测量仪表的输入与输出之间具有线性关系，故，非线性电阻应变传感器采用桥路接法时，在半导体应变片中对测量值进行修正，或在电路上采取线性补偿措施。
9 使用热敏电阻制成温度传感器：温度范围一般是-55——315摄氏度（热敏电阻包括正温度系数TPC和负温度系数NTC热敏电阻以及临界温度热敏电阻。热敏电阻的主要是（1）灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10-100倍以上。能检测出10?6?C的温度变化；（2）工作范围宽，常温器件使用与-55——
315摄氏度，高温器件适用于温度高于315摄氏度，目前最高可达2000摄氏度，
低温器件适用于-273——55摄氏度；（3）体积小，能够测量其它温度计无法测量的空隙腔体及生物体内血管的温度；（4）使用方便，电阻值可在0.1——100K之间任意选择；（5）宜加工成复杂形状，可大批量生产；（6）稳定性好、过载能力强。 填空题
1 输入量 输出量 2 电阻应变 3 压阻
4 ?v/?mm ?v/?mm 5 全桥 6 A B C D
7 金属梁 应变片 应变片 大 小 大 8 声电 声 电 9 温度 电
10 光敏电阻 光 电 热敏电阻 温度 电
设计题
1 解：烟雾温度信号——烟雾温度探测器——报警控制器——电信号报警器——报警声。
火灾自动报警系统由火灾探测器，现场报警器件，报警控制器组成。火灾探测器包括感烟探测器温度探测器、现场报警器包括警铃、讯响器、报警灯等，报警控制器显示一般为数码显示。 2 解：
解：在恒温箱电加热系统中，输入量为预定的希望温度（给定值 ），设为T希望温度值；被控量（输出量）为恒温箱实际温度，设为T控制对象为恒温箱。当T=T希时，温控开关断开，电加热器不工作，此时恒温箱中温度保持在希望温度（100度）时。当使用一段时间，温度逐渐降低使恒温箱温度下降，测温元件感受T Tr值相对应）是给定量。温度控制器中的双金属温度传感器（测量元件）感 受冰箱内的温度并把它转化为电压信号U，与控制器旋钮设定的电位器（给定元件）输出电压ur（对应希望温度Tr）相比较，利用偏差电压△u大到一定值时，续电器接通，压缩机启动，将蒸发器重的高温低压气态制冷液送经冷却器散热;降温后的低温低压制冷液被压缩成低温高压液态进入蒸发器，急速降低扩散成气体，吸收箱体内的热量，使箱体内的温度降低;而高温低压制冷剂又被吸入冷却器。如此循环流动，使冰箱达到制冷效果。继电压、压缩机、蒸发器和冷却器组成系统的执行机构，完成降温功能。 电冰箱制冷系统方框图如下图所示。 4 解：分析：（1）力电转化器虽然是一个全新的仪器，但它与其他所有测量仪器一样，有他们的共性，即需要有一个“调零”的步骤这个调零工作的要求就是当受压面上不放物体时通过对输入电器的输入电压的调节从而使输出电压为零，这就是锂电转换器的“调零”。 （2）为了使输入电路上的电压可调节范围尽可能大一些，可以用滑动电阻器组成分压电路。 （3）根据题给信息“被测物体质量与输出电压成正比”，先在受压面上放质量为m0的砝码，测出其输入电压U0,然后将待测物体放在受压面上，测出其输出电压U，根据两者的比例关系即可得出m。 解：（1）设计的电路图如右图所示。 （2）测量步骤与结果如下： ①将闭合开关S，调节变阻器的滑片P,使力电转换器的输出电压为零。 ②将质量为m0的砝码放在力电转换器的受压面上，记下此时的输出电压U0。 ③取下砝码，将待测量物体放在力电转换器的受压面上，记下此时的输出电压U。 由以上测量课求出比例系数k及待测物体的质量m 因为U0=km0g,所以有k= UO mogUOm0 Uo又由于U=kmg,所以待测物体的质量为：k?（3）试验中可能出现的问题有： ①因电源电压太小而输出电压调不到零 ②待测物体的质量超过此力电转换器的量程。 （提出其他问题，只要合理也对） 实验50 声光衍射与液体中声速的测定 一 重点与难点 （1）重点 1 超声波在液体中形成超声位相光栅的机理。 2 超声相位光栅对入射光的衍射作用，公式?ssin?m??m?的意义。 3 声光衍射的条件及衍射光路的安排。 4 最佳衍射图样的获取。 （2）难点： 1 正确认识超声波在液体中形成超声位相光栅的机理。 2 超声位相光栅对入射光的衍射作用。 3 声光衍射图样的获得。 4 光路和仪器的调节要点，获得最佳衍射图样的方法。 二 例题 利用如图所示的光路，用游标卡尺测得超声光栅的?1级频谱点的间距为X1?8.84mm， ?2级频谱间的间距X2?17.86mm，?3级频谱点的间距为X3?26.60mm，又用米尺测 得l=945.0mm,已知激光波长为6.328?10mm，用公式?ssin?m??m?，求超声波的波长。 ?4Xm1X1X2X318.8417.8626.60?(??)?(??) m31233123解：因?m很小，sin?m?Xm/2Xm? l2l42l?2?945.?06.?32?810?1??1.3?510mm( ) ?s?Xm8.88()m三 填空题 1 声波的传播必须通过（ ）才能实现，而（ ）波传播则不需要。 2 声波在气体、液体中传播时，只能以（ ）形式传播，在固体中传播时还可以以（ ）、（ ）等形式传播。 3 声波在液体介质中传播时，沿声波（ ）的方向，液体密度会呈现（ ）相间的周期性变化，其波长与超声波波长（ ）。 4 当广波垂直通过存在声波的液体时，相当于通过一个（ ），并产生光的（ ）现象，这种现象称为（ ）。 5 存在着超声波场的介质具有光栅衍射的特性，可以称为（ ）。 6 液体介质中的超声光栅可以是（ ）的形式，也可以是（ ）的形式。 7 行波形式的超声光栅，其栅面的空间位置是随（ ）移动的。 8 驻波形式的超声光栅，其栅面在空间可以认为是（ ）。 9 超声光栅形成各级衍射的条件是（ ）。 10 有多级衍射的声光衍射现象称为（ ）衍射，只有当超声波频率（ ），入射角