Chuyên đề Vật lí 11 Cánh diều Bài 1. Thiết bị cảm biến và khuếch đại thuật toán có đáp án

46 người thi tuần này 4.6 857 lượt thi 15 câu hỏi

Câu 1/15

Ngày nay, các thiết bị điện tử, đặc biệt là các thiết bị cảm biến được dùng phổ biến trong nhiều lĩnh vực. Ở Hình 1.1, cảm biến nhiệt độ bên trong lồng ấp trứng gà sẽ giúp bộ xử lí điều khiển các thiết bị sưởi ấm và làm mát để giữ nhiệt độ ổn định phù hợp với việc ấp trứng. Lồng ấp trứng giống như một gà mẹ khổng lồ mà sau mỗi lần “ấp ủ” đã cho ra đời hàng trăm chú gà con, giúp nâng cao năng suất ấp trứng gà.
Các cảm biến đã hoạt động theo cách thức như thế nào mà làm được những công việc như vậy?

Lời giải

Trả lời:

Cảm biến đã hoạt động dựa trên sự thay đổi nhiệt độ trong lò ấp. Khi nhiệt độ lên cao thì cảm biến thay đổi điện trở, điều chỉnh dòng điện, nhiệt lượng toả ra thay đổi, ngược lại khi nhiệt độ xuống thấp hơn mức cài đặt thì cảm biến lại điều chỉnh dòng điện.

Câu 2/15

Nêu đặc tính cơ bản của phần tử cảm biến.

Lời giải

Trả lời:

Phần tử cảm biến là phần tử có thể phát hiện/ nhận biết và đáp ứng một kích thích của môi trường. Đây là phần quan trọng nhất của một bộ cảm biến. Chức năng của nó là cảm nhận sự biến thiên của yếu tố tác động lên nó (như nhiệt độ, áp suất, cường độ ánh sáng,..)

Câu 3/15

Lấy ví dụ về thiết bị có sử dụng cảm biến ở nhà của bạn.

Lời giải

Trả lời:

Một số thiết bị, vật dụng có sử dụng cảm biến

- Nhiệt kế hồng ngoại

Lấy ví dụ về thiết bị có sử dụng cảm biến ở nhà của bạn (ảnh 1)

- Cảm biến báo cháy

Lấy ví dụ về thiết bị có sử dụng cảm biến ở nhà của bạn (ảnh 2)

- Cảm biến vị trí trục cam (ô tô)

Lấy ví dụ về thiết bị có sử dụng cảm biến ở nhà của bạn (ảnh 3)

Câu 4/15

Lấy ví dụ để phân loại các bộ cảm biến theo nguyên tắc hoạt động, hiệu quả kinh tế.

Lời giải

Trả lời:

Phân loại theo nguyên tắc hoạt động:

- Cảm biến chủ động, ví dụ như cảm biến siêu âm trên các ô tô hiện đại, đèn cảm biến sáng/tối tự động, và cảm biến thụ động ví dụ như cảm biến ánh sáng phát hiện xem có ánh sáng chiếu vào nó hay không.

- Dựa vào cách thức phát hiện tín hiệu được sử dụng trong cảm biến: ví dụ như cách thức phát hiện là điện, hoá học, sinh học, phóng xạ, …

- Dựa vào hiện tượng chuyển đổi, ví dụ như hiện tượng chuyển đổi phổ biến là quang điện, nhiệt điện, …

- Cảm biến tương tự và cảm biến kĩ thuật số, dựa vào tín hiệu đầu ra là tín hiệu liên tục hay hoạt động dưới dạng dữ liệu số.

Phân loại theo hiệu quả kinh tế:

Cùng một loại cảm biến nhưng người ta dựa vào nhu cầu sử dụng, giá cả, tính năng, tuổi thọ, độ tin cậy để lựa chọn. Ví dụ như cùng cảm biến nhiệt độ nhưng có loại có chức năng kết nối từ xa, điều khiển hệ thống, nhưng có những lại chỉ có chức năng hiển thị nhiệt độ là bao nhiêu, không có thêm các tính năng khác.

Câu 5/15

Giá trị điện trở của LDR trong Hình 1.6 thay đổi như thế nào khi cường độ ánh sáng tăng lên?

Lời giải

Trả lời:

Giá trị của điện trở giảm khi cường độ ánh sáng tăng lên.

Câu 6/15

LDR được sử dụng làm một phần tử cảm biến như thế nào?

Lời giải

Trả lời:

LDR được sử dụng làm một phần tử cảm biến do ánh sáng làm cho điện trở của LDR thay đổi, gián tiếp điều chỉnh điện áp đầu ra, nên có thể dùng LDR để cảm nhận sự biến thiên cường độ ánh sáng, tức là dựa vào sự biến thiên điện trở của LDR để xác định cường độ ánh sáng.

Câu 7/15