高中物理选修 精选文档.ppt

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1、高中物理选修 本讲稿第一页，共十四页什么是传感器讨论与交流人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么器官承担？人体感觉人体感觉 感觉器官感觉器官 视觉视觉眼睛眼睛听觉听觉耳朵耳朵味觉味觉舌头舌头嗅觉嗅觉鼻子鼻子触觉触觉皮肤皮肤本讲稿第二页，共十四页1、传感器的定义、传感器的定义 能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用输出信息的器件或装置。用输出信息的器件或装置。2、传感器的分类、传感器的分类物理传感器、化学传感器、生物传感器物理传感器、化学传感器、生物传感器一般来说，用于完成视觉、

2、听觉、触觉功能的传感器一般来说，用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感器其接受的是光、声波、压力等的物理信息称其接受的是光、声波、压力等的物理信息称物理传感器物理传感器代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称化学传感器或生物化学传感器或生物传感器传感器（按感受信息的学科特点不同）（按感受信息的学科特点不同）本讲稿第三页，共十四页3 3、传感器的工作原理感器的工作原理传感器：非电学量传感器：非电学量传感器传感器电学量电学量 角度角度位移位移速度速度压力压力温度温度湿度湿度声强声强光照光照传感器传感器电压电压电流电流电阻电阻电容电容本讲稿第四页，共十四页传感器工作原理图传感器工

3、作原理图敏感元件敏感元件转换元件转换元件接口电路接口电路辅辅 助助 电电 源源非电学量非电学量电学量电学量本讲稿第五页，共十四页(1)、温度传感器部件温度传感器部件（将温度高低转变成电信号）（将温度高低转变成电信号）观察与思考观察与思考两种温度两种温度的水的水 凉水凉水 开水开水电阻值情电阻值情况况4、常用的传感器部件常用的传感器部件温度升高电阻增大温度升高电阻增大电阻大电阻大电阻小电阻小热敏电阻热敏电阻一般随温度升高电阻减小一般随温度升高电阻减小（半导体材料）（半导体材料）金属热电阻金属热电阻半导体的导电机理半导体的导电机理本讲稿第六页，共十四页V右图是一个温度传感器的原理示意图右图是一个温

4、度传感器的原理示意图,Rt是一个热敏电阻器。试说明传感器是是一个热敏电阻器。试说明传感器是如何把温度值转变为电信号的。如何把温度值转变为电信号的。RtR温度升高或降低导致温度升高或降低导致Rt阻值发生阻值发生变化，使电路中电流也发生变化，导致变化，使电路中电流也发生变化，导致R上上的电压也发生改变，因此电压表读数将会发生变化，的电压也发生改变，因此电压表读数将会发生变化，从而就将温度的化转变为电信号。从而就将温度的化转变为电信号。思考方向：思考方向：1、两电阻采取什么、两电阻采取什么连接方式？连接方式？2、转变的电信号应该是哪个、转变的电信号应该是哪个电学量？电学量？3、电压表测的是哪个电阻的

5、电压？、电压表测的是哪个电阻的电压？本讲稿第七页，共十四页（2）光敏传感器部件）光敏传感器部件本讲稿第八页，共十四页（2）光敏传感器）光敏传感器光照情况光照情况受光表面暴露受光表面暴露电阻值的情电阻值的情况况手遮盖受光手遮盖受光表面表面 实验实验电阻小电阻小电阻大电阻大光敏电阻光敏电阻电阻随光照的增强而减小电阻随光照的增强而减小（半导体材料）（半导体材料）本讲稿第九页，共十四页（3）气敏传感器部件）气敏传感器部件思考讨论思考讨论:气敏传感气敏传感器还可以应用于哪些器还可以应用于哪些场合场合?1、家里2、公司3、商场4、企业等，需要检测是否存在有毒气体泄露影响人身安全的场合。本讲稿第十页，共十四

6、页(4)(4)干簧管干簧管是一种能感知磁场的传感器是一种能感知磁场的传感器本讲稿第十一页，共十四页(5)(5)电容式位移传感器电容式位移传感器能把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量能把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量本讲稿第十二页，共十四页(6)(6)霍尔元件霍尔元件 一个霍尔元件的一个霍尔元件的d d和和k k为定为定值值,再保持再保持I I恒定恒定,则则U UK K的变化的变化就与就与B B成正比成正比把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量本讲稿第十三页，共十四页填空：力敏传感器力敏传感器接受接受 信息，并转化为电信号信息，并转化为电信号 .接受接受 信息，并转化为电信号信息，并转化为电信号位移传感器位移传感器光敏传感器光敏传感器接受接受 信息，并转化为信息，并转化为 。接受接受 信息，并转化为信息，并转化为 。声敏传感器声敏传感器力力位置位置电信号光光电信号声声本讲稿第十四页，共十四页