當(dāng)前位置：北師大版九年級上冊《第12章歐姆定律》2023年單元測試卷> 試題詳情

閱讀短文，回答問題。
力傳感器在電子秤中的應(yīng)用
電子秤所使用的測力裝置是力傳感器。
常見的一種力傳感器由彈簧鋼和應(yīng)變片組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示。彈簧鋼右端固定，在其上、下表面各貼一個(gè)相同的應(yīng)變片。若在彈簧鋼的自由端施加向下的作用力F，則彈簧鋼發(fā)生彎曲，上應(yīng)變片被拉伸，下應(yīng)變片被壓縮。力越大，彈簧鋼的彎曲程度越大。
應(yīng)變片結(jié)構(gòu)如圖乙所示，其中金屬電阻絲的阻值對長度變化很敏感。給上、下金屬電阻絲提供相等且大小不變的電流，上應(yīng)變片兩引線間電壓為U₁，下應(yīng)變片兩引線間電壓為U₂，傳感器把這兩個(gè)電壓的差值U（U=U₁-U₂）輸出，用來反映力F的大小。
金屬電阻絲的阻值隨溫度會發(fā)生變化，其變化情況如圖丙所示。為消除氣溫變化對測量精度的影響，需分別在上、下應(yīng)變片金屬電阻絲與引線之間串聯(lián)一只合適的電阻，進(jìn)行溫度補(bǔ)償。串聯(lián)合適的電阻后，測量結(jié)果不再受溫度影響。

（1）這種力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換為
電壓
電壓
（電流/電壓）的裝置。
（2）外力F增大時(shí)，下列說法正確的是
D
D
。
A．上、下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻都增大
B．上、下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻都減小
C．上應(yīng)變片金屬電阻絲電阻減小，下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻增大
D．上應(yīng)變片金屬電阻絲電阻增大，下應(yīng)變片金屬電阻絲電阻減小
（3）傳感器輸出的電壓U隨外力F增大而
增大
增大
。
（4）進(jìn)行溫度補(bǔ)償時(shí)，應(yīng)給上金屬電阻絲串聯(lián)阻值隨溫度升高而
減小
減小
的電阻，下金屬電阻絲串聯(lián)阻值隨溫度升高而
減小
減小
的電阻。
（5）如果未進(jìn)行溫度補(bǔ)償，自由端受到相同的力F作用，該傳感器下應(yīng)變片兩端的電壓U₂冬天比夏天
小
小
（大/?。?。

【考點(diǎn)】電阻大小與導(dǎo)線長度、橫截面積、材料之間的關(guān)系．

【答案】電壓；D；增大；減??；減??；小

【解答】

【點(diǎn)評】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

當(dāng)前模式為游客模式，立即登錄查看試卷全部內(nèi)容及下載

發(fā)布：2024/7/14 8:0:9組卷：619引用：12難度：0.1

相似題

1．長1m、橫截面積1mm²的銀與鐵，在20℃時(shí)的電阻值分別為0.016Ω與0.096Ω，銀與鐵兩種材料相比，
更容易導(dǎo)電；已知金屬絲的電阻和它的長度成正比，和它的橫截面積成反比。在長短與粗細(xì)完全相同的銀絲和鐵絲兩端加相同電壓，通電相同時(shí)間，不計(jì)溫度對電阻的影響，銀絲和鐵絲消耗的電能之比為
。
發(fā)布：2024/11/4 15:0:4組卷：94引用：5難度：0.6
解析
2．請閱讀《物體電阻與溫度的關(guān)系》并回答問題。
物體電阻與溫度的關(guān)系
當(dāng)溫度不斷升高，物體的電阻是否會不斷變大，最終變成無限大呢？其實(shí)，不同材料的物體情況各有不同。
金屬導(dǎo)體，如鐵、銅等，其電阻率（電阻率是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量）隨溫度的升高而變大。這是因?yàn)闇囟壬?，金屬材料中自由電子運(yùn)動的阻力會增大，電阻就會不斷變大。到了一定溫度，物態(tài)開始發(fā)生變化，例如：從固體變成液體，再從液體變成氣體。在物態(tài)變化時(shí)，由于原子的排列變得更為混亂、分散，電阻率還會出現(xiàn)跳躍式的上升。半導(dǎo)體，由于其特殊的晶體結(jié)構(gòu)，所以具有特殊的性質(zhì)。如硅、鍺等元素。它們原子核的最外層有4個(gè)電子，既不容易掙脫束縛，也沒有被原子核緊緊束縛，所以半導(dǎo)體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。但溫度升高，半導(dǎo)體原子最外層的電子獲得能量，掙脫原子核的束縛成為自由電子，可供其他電子移動的空穴增多，所以導(dǎo)電性能增加，電阻率下降。摻有雜質(zhì)的半導(dǎo)體變化較為復(fù)雜，當(dāng)溫度從絕對零度上升，半導(dǎo)體的電阻率先是減小，到了絕大部分的帶電粒子離開他們的載體后，電阻率會因帶電粒子的活動力下降而稍微上升。當(dāng)溫度升得更高，半導(dǎo)體會產(chǎn)生新的載體（和未摻雜質(zhì)的半導(dǎo)體一樣），于是電阻率會再度下降。
絕緣體和電解質(zhì)，它們的電阻率與溫度的關(guān)系一般不成比例。還有一些物體，如錳銅合金和鎳鉻合金，其電阻率隨溫度變化極小，可以利用它們的這種性質(zhì)來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。
當(dāng)溫度極高時(shí)，物質(zhì)就會進(jìn)入新的狀態(tài)，成為等離子體。此時(shí)，原子被電離，電子溢出，原子核扭合成離子團(tuán)，因此即使原本物質(zhì)是絕緣體，成為等離子體后也可導(dǎo)電。
如果溫度更高會是什么情況？據(jù)報(bào)道，美國能源部布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室下屬的研究小組，利用相對論重離子對撞機(jī)成功地制造出有史以來最高溫度，該對撞產(chǎn)生的物質(zhì)成為新的夸克膠子混合態(tài)，其溫度約為四萬億攝氏度，是太陽核心溫度的25萬倍。這種物質(zhì)存在的時(shí)間極短（大約只有10s-28s），所以它的電性質(zhì)尚不明確。
總之，物體電阻與溫度之間的關(guān)系非常復(fù)雜，溫度升高到一定程度時(shí)，物體的電阻并不一定會變得無限大使得電流完全無法通過。
根據(jù)以上材料，回答下列問題
（1）一般情況下，隨著溫度的升高，下列說法正確的是
。
A.金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電性會增強(qiáng)
B.半導(dǎo)體材料的電阻率可能會減小
C.用鎳鉻合金制成的滑動變阻器的最大阻值變小
D.溫度升高，金屬材料中自由電子運(yùn)動的阻力會減小，電阻就會不斷變大。
（2）根據(jù)上述信息可以判斷，適宜作定值電阻的材料是
（選填“A”、“B”或“C”）
A.鐵、銅
B.硅、鍺
C.錳銅合金、鎳鉻合金
（3）當(dāng)溫度極高時(shí)，物質(zhì)原子內(nèi)的電子脫離原子核的吸引而逃逸，形成帶負(fù)電的自由電子
和帶正電的離子共存的狀態(tài)，成為等離子體，你認(rèn)為絕緣體成為等離子體后是否容易導(dǎo)電？
（選填“是”或“否”）寫出你的依據(jù)：
發(fā)布：2024/11/9 8:0:6組卷：57引用：1難度：0.7
解析
3．請閱讀《物體電阻與溫度的關(guān)系》并回答問題。
物體電阻與溫度的關(guān)系當(dāng)溫度不斷升高，物體的電阻是否會不斷變大，最終變成無限大呢？其實(shí)，不同材料的物體情況各有不同。
金屬導(dǎo)體，如鐵、銅等，其電阻率（電阻率是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量）隨溫度升高而變大。這是因?yàn)闇囟壬撸饘賹?dǎo)體中自由電子運(yùn)動的阻力會增大。電阻就會不斷變大。到了一定溫度，物態(tài)開始發(fā)生變化，例如：從固體變成液體，再從液體變成氣體。在物態(tài)變化時(shí)，由于原子的排列變得更為混亂、分散，電阻率還會出現(xiàn)跳躍式的上升。
半導(dǎo)體，由于其特殊的晶體結(jié)構(gòu)，所以具有特殊的性質(zhì)。如硅、鍺等元素，它們原子核的最外層有4個(gè)電子，既不容易掙脫束縛，也沒有被原子核緊緊束縛，所以半導(dǎo)體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。但溫度升高，半導(dǎo)體原子最外層的電子獲得能量，掙脫原子核的束縛成為自由電子，可供其他電子移動的空穴增多，所以導(dǎo)電性能增加，電阻率下降。摻有雜質(zhì)的半導(dǎo)體變化較為復(fù)雜，當(dāng)溫度從絕對零度上升，半導(dǎo)體的電阻率先是減小，到了絕大部分的帶電粒子離開它們的載體后，電阻率會因帶電粒子的活動力下降而稍微上升。當(dāng)溫度升得更高，半導(dǎo)體會產(chǎn)生新的載體（和未摻雜質(zhì)的半導(dǎo)體一樣），于是電阻率會再度下降。
絕緣體和電解質(zhì)，它們的電阻率與溫度的關(guān)系一般不成比例。還有一些物體，如錳銅合金和鎳鉻合金，其電阻率隨溫度變化極小，可以利用它們的這種性質(zhì)來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。
當(dāng)溫度極高時(shí)，物質(zhì)就會進(jìn)入新的狀態(tài)，成為等離子體。此時(shí)，原子被電離，電子溢出，原子核組合成離子團(tuán)，因此即使原本物質(zhì)是絕緣體，成為等離子體后也可導(dǎo)電。
如果溫度更高會是什么情況？據(jù)報(bào)道，美國能源部布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室下屬的研究小組，利用相對論重離子對撞機(jī)成功地制造出有史以來最高溫度，該極端狀態(tài)產(chǎn)生的物質(zhì)成為新的夸克膠子混合態(tài)，其溫度約為四萬億攝氏度，約是太陽核心溫度的25萬倍。這種物質(zhì)存在的時(shí)間極短（只有10～28s），所以它的電性質(zhì)尚不明確?？傊?，物體電阻與溫度之間的關(guān)系非常復(fù)雜，溫度升高到一定程度時(shí)，物體的電阻并不一定會變得無限大，使得電流完全無法通過。
（1）一般情況下，隨著溫度的升高，下列說法正確的是
。
A.金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電性會增強(qiáng)
B.半導(dǎo)體材料的電阻率可能會減小
C.用鎳鉻合金制成的滑動變阻器的最大阻值變小
D.溫度升高，金屬材料中自由電子運(yùn)動的阻力會減小，電阻就會不斷變大
（2）根據(jù)上述信息可以判斷，適宜制作定值電阻的材料是
。
A.鐵、銅
B.硅、鍺
C.錳銅合金、鎳鉻合金
（3）當(dāng)溫度極高時(shí)，物質(zhì)原子內(nèi)的電子脫離原子核的吸引而逃逸，形成帶負(fù)電的自由電子和帶正電的離子共存的狀態(tài)，成為等離子體。你認(rèn)為絕緣體成為等離子體后
（選填“可以”或“不可以”）導(dǎo)電，寫出你的依據(jù)：
。
發(fā)布：2024/11/9 8:0:6組卷：28引用：1難度：0.7
解析

把好題分享給你的好友吧~~