【课件】认识传感器-2022-2023学年高二物理讲练结合新课件（2019人教版选择性必修第二册）.pptx

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1、第五章第五章 传感器传感器选择性必修第二册 第五章 第一节2019人教版高中物理 5.1 认识传感器 【学习目标】【学习目标】1了解什么是传感器，知道非电学量转化为电学量的技术意义。2了解传感器的种类，知道传感器的组成与应用模式。小盒子 A 的侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关。如果把磁体 B 放到盒子上面，灯泡就会发光，把磁体移走，灯泡熄灭。盒子里有什么样的装置，才能出现这样的现象？干簧管是一种能够感知磁场的传感器。它把磁场的有无转换为电路的通断，那么到底什么是传感器？请自读课本91-92页“神奇的神奇的传传感器感器”，思考下列问题：1、课本中介绍了哪几个生活中的实例？他们分别是把什么物理量转

2、化为什么物理量？2、什么是传感器？“声控光控”开关宾馆安装了自动门“便携式酒精检测仪”声音或光信号转换为电信号光或压力信号转换为电信号化学成分的浓度转换为电信号一、神奇的传感器1、定义：传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出，如电压、电流等电学量，或电路的通断等。2、传感器的作用：将非电学量转换为电学量，可以方便地实现测量、传输、处理和控制。一、神奇的传感器二、传感器二、传感器的种类的种类1、物理传感器：利用物质的物理特性或物理效应工作 如：力传感器、磁传感器、声传感器等，请自读课本93-94页“传传

3、感器的感器的种类”，思考：传感器有哪些分类标准？都分为哪些传感器？利用温度传感器制成的电子体温计利用压力传感器制成的电子秤二、传感器的种类1、物理传感器：利用物质的物理特性或物理效应工作 力传感器、磁传感器、声传感器等，2、化学传感器：利用电化学反应原理，把化学物质的浓度、成分等转化为电信号气敏传感器、离子传感器等，利用温度传感器制成的电子体温计利用压力传感器制成的电子秤利用电化学气体传感器制成的可燃气体报警器二、传感器的种类1、物理传感器：利用物质的物理特性或物理效应工作 力传感器、磁传感器、声传感器等，2、化学传感器：利用电化学反应原理，把化学物质的浓度、成分等转化为电信号气敏传感器、离子

4、传感器等，3、生物传感器：有的利用生物活性物质的选择性来识别和测定生物化学物质，酶传感器、微生物传感器、细胞传感器利用温度传感器制成的电子体温计利用压力传感器制成的电子秤利用电化学气体传感器制成的可燃气体报警器利用葡萄糖生物传感器制成的血糖仪4、其它分类：根据被测量的不同，可将物理传感器分为声、光、压力、位移、加速度、温度等传感器；根据具体工作原理的不同，可将物理传感器分为电阻式、电容式、电感式、光电式、热电式、压电式、磁电式等传感器。二、传感器的种类1、物理传感器：利用物质的物理特性或物理效应工作 力传感器、磁传感器、声传感器等，2、化学传感器：利用电化学反应原理，把化学物质的浓度、成分等转

5、化为电信号气敏传感器、离子传感器等，3、生物传感器：有的利用生物活性物质的选择性来识别和测定生物化学物质，酶传感器、微生物传感器、细胞传感器手机里的传感器汽车里的传感器三、传感器的组成与应用模式1.传感器的基本组成部分：l敏感元件：能直接感受或响应外界被测非电学量的部分。l转换元件：能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。请自读课本94-95页“传传感器的感器的种类”，思考：传感器由哪两部分组成？传感器应用的一般模式是什么？2.传感器应用的一般模式 话筒话筒是一种能够将声音信号转换为电信号的传感器。图乙是电容式是一种能够将声音信号转换为电信号的传感器。图乙是电容式话筒的组成结构示意图，话

6、筒的振动膜片涂有薄薄的金属层，膜后相距话筒的组成结构示意图，话筒的振动膜片涂有薄薄的金属层，膜后相距几十微米有一个全属片（固定电极），它们构成电容器的两个极板。电几十微米有一个全属片（固定电极），它们构成电容器的两个极板。电容式话筒利用电容器的电容与极板间距离的关系来工作。你能根据它的容式话筒利用电容器的电容与极板间距离的关系来工作。你能根据它的工作过程说说各组成元件的作用吗工作过程说说各组成元件的作用吗?敏感元件振动膜片转换元件固定电极转换电路电阻电源机器人机器人 第第一代机器人对外界没有感觉，只能按照编好的程序，由内部的计一代机器人对外界没有感觉，只能按照编好的程序，由内部的计算机安排它的

7、动作。算机安排它的动作。第二第二代机器人有了感觉，它身上安装的传感器能起到人的感官的作用。代机器人有了感觉，它身上安装的传感器能起到人的感官的作用。第第三代是智能机器人，是人们梦寐以求的，也是当前正在努力发展的。三代是智能机器人，是人们梦寐以求的，也是当前正在努力发展的。传感器例1.如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻此光电计数器的工作原理是（）A当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D信号处理系统每获得一次高电压就计数一次AC例2.如图所示是一火警报警器的一部分电路示

8、意图，其中R2为用热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()AI变大，U变大 BI变小，U变小CI变小，U变大 DI变大，U变小B报警器热敏电阻1.传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器。如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号。这种计算机键盘使用的是（）A.温度传感器B.压力传感器

9、C.磁传感器D.光传感器B当堂检测2.（多选）传感器担负着信息采集的任务，它可以（）A.将力学量（如形变量）转变成电学量B.将热学量转变成电学量C.将电学量转变成光学量D.将电学量转变成力学量3.全自动洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该水位自动感应装置采用的传感器是（）A.温度传感器 B.压力传感器C.生物传感器 D.红外线传感器ABB当堂检测4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化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（）A红外报警装置B走廊照明灯的声控开关C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A当堂检测 5.传感器是一种采集信号的重要器件，如图是

10、一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片时，膜片会变形从而引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么（）A当F向上压膜片电极时，电容将减小B当F向上压膜片电极时，电容将增大C若电流计有示数，则压力F发生变化D若电流计有示数，则压力F不发生变化 BC当堂检测1、定义：传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出，如电压、电流等电学量，或电路的通断等。2、传感器的作用：将非电学量转换为电学量，可以方便地实现测量、传输、处理和控制。一、神奇的传感器二.传感器应用的一般模式小结