(人教版)高中物理选修3-2课件：第6章-传感器2--.ppt

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1、物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练2传感器的应用传感器的应用第一页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第二页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练学 基础导学第三页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练一、传感器工作的一般模式一、传感器工作的一般模式第四页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器

2、第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练1力传感器的应用力传感器的应用电子秤电子秤常用的力传感器是由常用的力传感器是由_和和_组成的应变片组成的应变片是一种敏感元件，现多用是一种敏感元件，现多用_材料制成材料制成2温度传感器的应用温度传感器的应用电熨斗电熨斗双金属片温度传感器的作用是控制电路的双金属片温度传感器的作用是控制电路的_电熨斗中电熨斗中双金属片上层金属的膨胀系数双金属片上层金属的膨胀系数_下层金属下层金属二、传感器的应用实例二、传感器的应用实例金属梁金属梁应变片应变片半导体半导体通断通断大于大于第五页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感

3、器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练3温度传感器的应用温度传感器的应用电饭锅电饭锅电 饭 锅 中 应 用 了电 饭 锅 中 应 用 了 _ _ _ _ _ _ 传 感 器 ， 它 的 主 要 元 件 是传 感 器 ， 它 的 主 要 元 件 是_，这种材料的特点是：，这种材料的特点是：_下有铁磁性，能被磁下有铁磁性，能被磁体吸引，但是温度上升到约体吸引，但是温度上升到约103 时，就失去铁磁性，时，就失去铁磁性， 不能被磁不能被磁体吸引了这个温度在物理学中称为该材料的体吸引了这个温度在物理学中称为该材料的“_”或或“_”温度温度感温铁氧体感温铁氧体常温常温居里温度居里温度居里点居里点第六页，

4、编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练二极管二极管 挡板挡板第七页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第八页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练讲 要点例析第九页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练1分析思路分析思路物理传感器是将所感受的物理量物理传感器是将所感受的物理量(如力、热、光等如力

5、、热、光等)转换为便转换为便于测量的电学量的器件我们可以把传感器的应用过程分为三个于测量的电学量的器件我们可以把传感器的应用过程分为三个步骤：步骤：(1)信息采集信息采集(2)信息加工、放大、传输信息加工、放大、传输(3)利用所获得的信息执行某种操作利用所获得的信息执行某种操作 传感器问题的分析传感器问题的分析第十页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练2分析传感器问题要注意四点分析传感器问题要注意四点(1)感受量分析感受量分析要明确传感器所感受的物理量，如力、热、光、磁、声等要明确传感器所感受的物理量，如力、热、光、

6、磁、声等(2)输出信号分析输出信号分析明确传感器的敏感元件，分析它的输入信号及输出信号，以明确传感器的敏感元件，分析它的输入信号及输出信号，以及输入信号与输出信号间的变化规律及输入信号与输出信号间的变化规律第十一页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练(3)电路结构分析电路结构分析认真分析传感器所在的电路结构，在熟悉常用电子元件工作认真分析传感器所在的电路结构，在熟悉常用电子元件工作特点基础上，分析电路输出信号与输入信号间的规律特点基础上，分析电路输出信号与输入信号间的规律(4)执行机构工作分析执行机构工作分析传感器的

7、应用，不仅包含非电学量如何向电学量转化的过传感器的应用，不仅包含非电学量如何向电学量转化的过程，还包含根据所获得的信息控制执行机构进行工作的过程程，还包含根据所获得的信息控制执行机构进行工作的过程第十二页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练自己设计一个以热敏电阻为传感器的简易自动报警自己设计一个以热敏电阻为传感器的简易自动报警器，当温度过高时，小灯泡亮或响铃报警，所用的实验器材可能器，当温度过高时，小灯泡亮或响铃报警，所用的实验器材可能有电磁继电器、电铃、小灯泡、热敏电阻、干电池、滑动变阻有电磁继电器、电铃、小灯泡、

8、热敏电阻、干电池、滑动变阻器、开关器、开关第十三页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练解析：解析：实验电路图如图所示：实验电路图如图所示：当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，通过电磁继电器螺线当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，通过电磁继电器螺线管的电流增大，磁性增强，吸下金属片，触点接通，灯泡亮或电管的电流增大，磁性增强，吸下金属片，触点接通，灯泡亮或电铃响，起到报警作用通过调节滑动变阻器的阻值，可以达到调铃响，起到报警作用通过调节滑动变阻器的阻值，可以达到调节报警温度的目的节报警温度的目的答案：答案：见解析见解析第十

9、四页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练传感器的一般应用模式传感器的一般应用模式传感器是将所感受的物理量传感器是将所感受的物理量(如力、热、光等如力、热、光等)转换成便于测转换成便于测量的量量的量(一般是电学量一般是电学量)的一类元件其工作过程是：通过对某一的一类元件其工作过程是：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于测物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于测量的量，一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，量的量，一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，如图所

10、示如图所示第十五页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第十六页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练解析：解析：恒温箱内温度持续升高，说明加热器没损坏；无法恒温箱内温度持续升高，说明加热器没损坏；无法自动控制，而经检查控制器又没有故障，说明控制器没问题；热自动控制，而经检查控制器又没有故障，说明控制器没问题；热敏电阻或温度设定装置出现故障都能使温度持续升高，故敏电阻或温度设定装置出现故障都能使温度持续升高，故C正正确确答案：答案：C第十七页，

11、编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练 传感器的应用传感器的应用第十八页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第十九页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第二十页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第二十一页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础

12、导学讲 要点例析练 随堂演练第二十二页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练(1)分析电饭煲的工作原理分析电饭煲的工作原理(2)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比比(3)简要回答，如果不闭合开关简要回答，如果不闭合开关S1能将饭煮熟吗？能将饭煮熟吗？S1和和S2都断开时，加热电阻丝都断开时，加热电阻丝R3两端电压不到电源电压的五两端电压不到电源电压的五分之一，热功率很小分之一，热功率很小第二十三页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感

13、器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练解析：解析：(1)电饭煲盛上食物后，接上电源，电饭煲盛上食物后，接上电源，S2自动闭合，同自动闭合，同时手动闭合时手动闭合S1，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态加热到态加热到80 时，时，S2自动断开，自动断开，S1仍闭合；温度升高到仍闭合；温度升高到103 时，开关时，开关S1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态由于散热，待温度降至状态由于散热，待温度降至70 时，时，S2自动闭合，电饭煲重新自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到加热，温度

14、达到80 时，时，S2又自动断开，不再加热可见，又自动断开，不再加热可见，S2自自动开关起自动保温的作用动开关起自动保温的作用第二十四页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第二十五页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练(3)如果不闭合开关如果不闭合开关S1，开始，开始S2总是闭合的，总是闭合的，R1被短路，功率被短路，功率为为P1，温度上升到，温度上升到80 时，时，S2自动断开，功率降为自动断开，功率降为P2，温度降低，温度降低到到70

15、，S2自动闭合，重复上述过程温度只能在自动闭合，重复上述过程温度只能在70 80 之间变化，不能煮熟饭之间变化，不能煮熟饭答案：答案：(1)见解析见解析(2)12 1(3)见解析见解析第二十六页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第二十七页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练解析：解析：本题是课本中学习的温度传感器的应用本题是课本中学习的温度传感器的应用电饭锅电饭锅的原理的原理答案：答案：ACD第二十八页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理

16、物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第二十九页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练【点拨点拨】1.常温下，上、下触点应当接触当温度过高常温下，上、下触点应当接触当温度过高时，双金属片的上下层金属的膨胀系数不同，上层金属的膨胀系时，双金属片的上下层金属的膨胀系数不同，上层金属的膨胀系数大于下层金属的膨胀系数，上层金属向下弯曲，从而使上、下数大于下层金属的膨胀系数，上层金属向下弯曲，从而使上、下触点分离触点分离2通过调温旋钮来调节升降螺丝的升降来实现不同温度的通过调温旋钮来调节升

17、降螺丝的升降来实现不同温度的设定，如需设定的温度较高，则应使升降螺丝下降；反之升高设定，如需设定的温度较高，则应使升降螺丝下降；反之升高第三十页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练思考与讨论思考与讨论教材教材P591开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到原来的状态？为什么？是否会恢复到原来的状态？为什么？2煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？么？3饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有

18、什么变化？饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？4如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？第三十一页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练【点拨点拨】1.煮饭时压下开关按钮，感温铁氧体与永磁体相煮饭时压下开关按钮，感温铁氧体与永磁体相吸引结合在一起，触点相接，电路接通，开始加热；手松开后，吸引结合在一起，触点相接，电路接通，开始加热；手松开后，由于锅内的温度较低，感温铁氧体与磁体相互吸引而不能使按钮由于

19、锅内的温度较低，感温铁氧体与磁体相互吸引而不能使按钮恢复到原来的状态恢复到原来的状态2会，煮饭时水沸腾后锅内的温度基本保持在水的沸点温会，煮饭时水沸腾后锅内的温度基本保持在水的沸点温度度3饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会升高，当温度饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会升高，当温度上升到上升到“居里温度居里温度”(约约103 )时，感温铁氧体失去磁性，永磁时，感温铁氧体失去磁性，永磁体与之分离开关自动断开，且不能自动复位体与之分离开关自动断开，且不能自动复位4如果用电饭锅烧水，水沸腾后水温保持在如果用电饭锅烧水，水沸腾后水温保持在100 ，不会，不会再升高，故不能自动断电再升高，故不能自动断

20、电第三十二页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练练 随堂演练第三十三页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练1关于传感器的作用，下列说法正确的有关于传感器的作用，下列说法正确的有()A通常的传感器可以直接用来进行自动控制通常的传感器可以直接用来进行自动控制B传感器可以用来采集信息传感器可以用来采集信息C传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量D传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量传感器可以将所有感

21、受到的信号都转换为电学量解析：解析：传感器是将感受的非电学量转化为电学量的仪器，传感器是将感受的非电学量转化为电学量的仪器，不同的传感器感受不同的信号，不同的传感器感受不同的信号，B、C对对答案：答案：BC第三十四页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练2用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程下列属于这类传感器的是光信号转换成电信号的过程下列属于这类传感器的是()A红外报警装置红外报警装置B走廊照明灯的声控开关走廊照明灯的声控开关C自动洗

22、衣机中的压力传感装置自动洗衣机中的压力传感装置D电饭煲中控制加热和保温的温控器电饭煲中控制加热和保温的温控器解析：解析：红外报警装置是光传感器；走廊照明灯的声控开关红外报警装置是光传感器；走廊照明灯的声控开关是声传感器；自动洗衣机中的压力传感装置是力传感器；电饭煲是声传感器；自动洗衣机中的压力传感装置是力传感器；电饭煲中控制加热和保温的温控器是温度传感器中控制加热和保温的温控器是温度传感器答案：答案：A第三十五页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第三十六页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章

23、传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练解析：解析：当有光照射当有光照射R1时，电阻减小，处理系统获得高电时，电阻减小，处理系统获得高电压；信号处理系统每获得一次高电压就计数一次压；信号处理系统每获得一次高电压就计数一次答案：答案：AD第三十七页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第三十八页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练C发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照

24、到光电三极管上，电阻变小，发出警报线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报D以上说法均不正确以上说法均不正确解析：解析：由报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，由报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在三极管上电阻变小，与传感器相连使光发生散射，部分光线照在三极管上电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，的电路检测出这种变化，发出警报，C对对答案：答案：C第三十九页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练第四十页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器

25、第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练解析：解析：常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下变曲，切断电源，切断温度要升高则应上层金属片形变大，向下变曲，切断电源，切断温度要升高则应使调温旋钮下移一些，使调温旋钮下移一些，A、B、D对，对，C错错答案：答案：ABD第四十一页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练6试说明下列各种场合分别选用了怎样的传感器：试说明下列各种场合分别选用了怎样的传感器：(1)普通电冰箱中的自动温度控制电路；普通电冰箱

26、中的自动温度控制电路；(2)马路两侧的路灯控制电路；马路两侧的路灯控制电路；(3)气垫导轨上用的光电门；气垫导轨上用的光电门；(4)楼梯灯控制电路；楼梯灯控制电路；(5)宾馆的自动门；宾馆的自动门；(6)话筒；话筒；(7)非接触式体温计；非接触式体温计；(8)遥控电视机的接收器遥控电视机的接收器第四十二页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练答案：答案：(1)普通电冰箱中的自动温度控制电路主要应用了普通电冰箱中的自动温度控制电路主要应用了温度传感器；温度传感器；(2)马路两侧的路灯控制电路主要应用了光传感器；马路两侧的

27、路灯控制电路主要应用了光传感器；(3)气垫导轨上用的光电门主要应用了光传感器；气垫导轨上用的光电门主要应用了光传感器；(4)楼梯灯控制电路主要应用了光传感器、声传感器；楼梯灯控制电路主要应用了光传感器、声传感器；(5)宾馆的自动门主要应用了光宾馆的自动门主要应用了光(红外线红外线)传感器；传感器；(6)话筒主要应用了声传感器；话筒主要应用了声传感器；(7)非接触式体温计主要应用了光非接触式体温计主要应用了光(红外线红外线)传感器；传感器；(8)遥控电视机的接收器主要应用了光遥控电视机的接收器主要应用了光(红外线红外线)传感器传感器第四十三页，编辑于星期五：二十二点 一分。物理物理选修选修3-2第六章传感器第六章传感器学 基础导学讲 要点例析练 随堂演练谢谢观看！谢谢观看！第四十四页，编辑于星期五：二十二点 一分。