高中物理人教版选修3-2第6章第1节全章综合解说.ppt

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1、第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页同步导同步导学方案学方案课后强课后强化演练化演练第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页本本章章讲讲述述传传感感器器的的相相关关知知识识随随着着科科技技的的发发展展和和社社会会的的进进步步，传传感感器器的的应应用用已已经经越越来来越越普普及及事事实实上上，

2、在在我们的身边就大量地使用着各种各样的传感器我们的身边就大量地使用着各种各样的传感器对应学生用书对应学生用书P50第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页例例如如，电电视视机机、空空调调的的遥遥控控器器装装置置中中使使用用着着光光学学传传感感器器；唱唱卡卡拉拉OK时时使使用用的的话话筒筒是是一一种种将将声声音音信信号号转转换换成成电电信信号号的的传传感感器器；电电饭饭锅锅、电电熨熨斗斗、电电冰冰箱箱中中使使用用着着温温度度传传感感器器等等等等传

3、传感感器器技技术术是是一一项项当当今今世世界界令令人人瞩瞩目目的的迅迅速速发发展展起起来来的的高高新新技技术术之之一一，这这部部分分内内容容也也是是课课程程标准中标准中“在课程内容上体现时代性在课程内容上体现时代性”的一个标志的一个标志第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页传传感感器器的的种种类类很很多多，有有简简单单的的，也也有有复复杂杂的的现现在在大大量量使使用用的的物物理理型型传传感感器器是是利利用用某某些些变变换换元元件件的的物物理理

4、性性质质以以及及某某些些功功能能材材料料的的特特殊殊物物理理性性能能制制成成的的课课本本中中介介绍绍的的传传感感器器是是一一些些工工作作原原理理和和使使用用方方法法比比较较简简单单的的常常见见的的传传感感器器，主主要要目目的的是是使使学学生生对对传传感感器器知知识识有有一一个个初初步步的了解，体会物理知识在技术中的应用的了解，体会物理知识在技术中的应用第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页本章包括三单元内容：本章包括三单元内容：第第一一单单元

5、元学学习习传传感感器器的的基基本本工工作作原原理理，学学习习常常见见的的敏敏感感元元件件：光光敏敏电电阻阻、热热敏敏电电阻阻、金金属属热热电电阻阻和和霍霍尔尔元元件的特性及在传感器中的作用件的特性及在传感器中的作用第第二二单单元元了了解解常常见见传传感感器器：力力、声声、温温度度和和光光传传感感器器在在实实际际中中的的应应用用，感感受受传传感感技技术术给给人人们们的的生生活活带带来来的的便利便利第第三三单单元元是是通通过过传传感感器器的的应应用用实实验验，获获取取对对自自动动控控制制电电路路设设计计的的感感性性认认识识并并了了解解光光控控开开关关电电路路、温温度度警警报报器及控制原理器及控制原

6、理第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页本本章章重重点点：理理解解并并掌掌握握传传感感器器的的工工作作原原理理，使使学学生生加深对常用传感器的认识加深对常用传感器的认识本本章章难难点点：会会用用各各类类传传感感器器(力力传传感感器器、声声传传感感器器、温度传感器等温度传感器等)设计简单的控制电路设计简单的控制电路.第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师

7、同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页1.重重视视对对传传感感器器原原理理的的分分析析和和研研究究，如如霍霍尔尔元元件件的的应应用用实实际际上上是是磁磁场场对对运运动动电电荷荷产产生生洛洛伦伦兹兹力力发发生生磁磁偏偏转转所所致致类类似似应应用用有有：磁磁流流体体发发电电机机、电电磁磁流流量量计计、速速度度选选择择器器、质质谱谱仪仪等等经经过过一一番番研研究究和和体体验验后后，对对传传感感器器的的学习，不仅容易领悟而且印象深刻学习，不仅容易领悟而且印象深刻对应学生用书对应学生用书P50第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新

8、 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页2注注意意物物理理方方法法的的学学习习学学习习传传感感器器概概念念可可以以采采用用类类比比的的方方法法：在在生生活活中中，人人类类通通过过各各种种器器官官(眼眼、耳耳、鼻鼻、舌舌、皮皮肤肤等等)来来感感知知周周围围的的世世界界，作作出出各各种种判判断断反反应应在在自自动动化化系系统统中中，如如果果把把计计算算机机看看成成“大大脑脑”的的话话，各各种种传感器就是传感器就是“电五官电五官”如：如：第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设

9、计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页可见，传感器是获取信息的关键环节可见，传感器是获取信息的关键环节第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页3要要熟熟悉悉一一些些敏敏感感元元件件的的物物理理性性质质以以及及某某些些功功能能材材料料的的特特殊殊物物理理性性能能，如如光光敏敏电电阻阻、热热敏敏电电阻阻、霍霍尔尔元元件件、双双金金属属片片、电电磁磁继继电电器器、二二极极管管、斯斯密密特特触触发发

10、器器、滑滑动动变变阻阻器器的的分分压压作作用用等等，了了解解它它们们的的工工作作特特点点，对对分分析析传传感器原理，设计一些控制电路是很有帮助的感器原理，设计一些控制电路是很有帮助的4重重视视理理论论联联系系实实际际，随随着着科科技技的的发发展展和和社社会会的的进进步步，传传感感器器的的应应用用已已经经越越来来越越普普及及，所所以以在在学学习习过过程程中中要要多多留留意意身身边边的的一一些些简简单单的的控控制制电电路路，一一些些家家用用电电器器的的工工作作原原理理等等等等，这这样样可可以以帮帮助助理理解解传传感感器器的的原原理理，培培养养自己学习的兴趣自己学习的兴趣第六章第六章第六章第六章 传

11、感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页第第1节传感器及其工作原理节传感器及其工作原理第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页什么是

12、传感器什么是传感器1传感器传感器传传感感器器是是能能够够感感受受诸诸如如力力、温温度度、光光、声声、化化学学成成分分等等非非电电学学量量，并并能能把把它它们们按按照照一一定定的的规规律律转转换换成成为为电电压、电流等电学量，或转换成为电路通断的元件压、电流等电学量，或转换成为电路通断的元件教 材 要 点 解 读对应学生用书对应学生用书P50第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课

13、课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页(2)传感器的组成传感器的组成敏敏感感元元件件：相相当当于于人人的的感感觉觉器器官官，是是传传感感器器的的核核心心部部分分，是是利利用用材材料料的的某某种种敏敏感感效效应应(如如热热敏敏、光光敏敏、压压敏、力敏、湿敏等敏、力敏、湿敏等)制成的制成的转转换换元元件件：是是传传感感器器中中能能将将敏敏感感元元件件输输出出的的，与与被被测测物物理理量量成成一一定定关关系系的的非非电电信信号号转转换换成成电电信信号号的的电电子子元件元件转转换换电电路路：是是将将转转换换元元件件

14、输输出出的的不不易易测测量量的的电电学学量转换成易于测量的电学量，如电压、电流、电阻等量转换成易于测量的电学量，如电压、电流、电阻等第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页3传感器的原理传感器的原理传传感感器器感感受受的的通通常常是是非非电电学学量量，如如压压力力、温温度度、位位移移、浓浓度度、速速度度、酸酸碱碱度度等等，而而它它的的输输出出通通常常是是电电学学量量，这这些些输输出出信信息息是是非非常常微微弱弱的的，通通常常要要经经过过放放大大

15、后后，再再送送给控制系统产生各种控制作用给控制系统产生各种控制作用第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页4传感器的分类传感器的分类物物理理型型传传感感器器是是利利用用被被测测量量物物质质的的某某些些物物理理性性质质(如如电电阻阻、电电压压、电电容容、电电场场、磁磁场场等等)发发生生明明显显变变化化的的特特性性制成的，如光电传感器、力电传感器等制成的，如光电传感器、力电传感器等化化学学型型传传感感器器是是利利用用能能把把化化学学物物质质的的成成

16、分分、浓浓度度等等化学量转换为电学量的敏感元件制成的化学量转换为电学量的敏感元件制成的生生物物型型传传感感器器是是利利用用各各种种生生物物或或生生物物物物质质的的特特性性制制成成的的，用用以以检检测测或或识识别别生生物物体体内内化化学学成成分分的的传传感感器器生生物物或或生生物物物物质质主主要要是是指指各各种种酶酶、微微生生物物、抗抗体体等等，分分别别对应酶传感器、微生物传感器、免疫传感器等等对应酶传感器、微生物传感器、免疫传感器等等第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学

17、学学学首 页上一页下一页末 页在分析传感器的作用时要明确在分析传感器的作用时要明确(1)核核心心元元件件是是什什么么；(2)它它是是怎怎样样将将非非电电学学量量转转化化为电学量的；为电学量的；(3)它怎样显示或控制开关的它怎样显示或控制开关的第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页光敏电阻光敏电阻1特点特点光照越强，电阻越小光照越强，电阻越小2原因原因无无光光照照时时，载载流流子子少少，导导电电性性能能不不好好；随随着着光光照照的的增强，载流子

18、增多，导电性变好增强，载流子增多，导电性变好3作用作用把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页光光敏敏电电阻阻能能够够把把光光照照强强弱弱这这个个光光学学量量转转换换为为电电阻阻这这个个电学量电学量第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首

19、 页上一页下一页末 页热敏电阻和金属热电阻热敏电阻和金属热电阻电阻电阻项目项目热敏电阻热敏电阻金属热电阻金属热电阻特点特点电阻率随温度的升高而减电阻率随温度的升高而减小小电阻率随温度的升高而电阻率随温度的升高而增大增大RT图象图象制作材料制作材料半导体半导体金属金属导电原理导电原理自由电子和空穴等载流子自由电子和空穴等载流子自由电子的定向移动自由电子的定向移动优点优点灵敏度较好灵敏度较好化学稳定性好，测温范化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差围大，但灵敏度较差作用作用将温度这个热学量转换为电阻这个电学量将温度这个热学量转换为电阻这个电学量第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新

20、新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页按按热热敏敏电电阻阻随随温温度度变变化化的的规规律律，热热敏敏电电阻阻可可分分为为正正温温度度系系数数的的热热敏敏电电阻阻和和负负温温度度系系数数的的热热敏敏电电阻阻，正正温温度度系系数数的的热热敏敏电电阻阻随随温温度度升升高高电电阻阻增增大大，负负温温度度系系数数的的热热敏敏电电阻阻随温度升高电阻减小随温度升高电阻减小第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同

21、步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页霍尔元件霍尔元件1构构造造：如如图图所所示示，在在一一个个很很小小的的矩矩形形半半导导体体(例例如如砷砷化化铟铟)薄薄片片上上，制制作作四四个个电电极极E、F、M、N，它它就就成成为为一一个个霍霍尔尔元元件件霍霍尔尔元元件件能能够够把把磁磁感感应应强强度度这这个个磁磁学学量转换为电压这个电学量量转换为电压这个电学量第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页2霍尔效应的原理霍尔效应的原理外外部部磁

22、磁场场使使运运动动的的载载流流子子受受到到洛洛伦伦兹兹力力，在在导导体体板板的的一一侧侧聚聚集集，在在导导体体板板的的另另一一侧侧会会出出现现多多余余的的另另一一种种电电荷荷，从从而而形形成成横横向向电电场场；横横向向电电场场对对电电子子施施加加与与洛洛伦伦兹兹力力方方向向相相反反的的静静电电力力，当当静静电电力力与与洛洛伦伦兹兹力力达达到到平平衡衡时时，导体板左右两侧会形成稳定的电压，导体板左右两侧会形成稳定的电压，第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一

23、页下一页末 页第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页4霍尔效应的应用霍尔效应的应用霍霍尔尔效效应应广广泛泛应应用用于于半半导导体体材材料料的的测测试试和和研研究究中中例例如如，用用霍霍尔尔效效应应可可以以确确定定一一种种半半导导体体材材料料是是电电子子型

24、型还还是是空空穴穴型型半半导导体体内内载载流流子子的的浓浓度度受受温温度度、杂杂质质以以及及其其他他因因素素的的影影响响很很大大，因因此此霍霍尔尔效效应应为为研研究究半半导导体体载载流流子子浓度的变化提供了重要的方法浓度的变化提供了重要的方法利利用用霍霍尔尔效效应应做做成成的的霍霍尔尔元元件件有有很很多多方方面面的的用用途途例例如如，测测量量磁磁场场，测测量量直直流流和和交交流流电电路路中中的的电电流流和和功功率率，转转换换信信号号(如如把把直直流流转转换换成成交交流流并并对对它它进进行行调调制制，放放大大直直流或交流信号等流或交流信号等)第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新

25、新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页电容式传感器电容式传感器1原理原理电电容容器器的的电电容容C取取决决于于极极板板正正对对面面积积S，极极板板间间距距离离d及及极极板板间间电电介介质质这这几几个个因因素素，如如果果某某一一物物理理量量(如如角角度度、位位移移x、深深度度h等等)的的变变化化能能引引起起上上述述某某一一因因素素的的变变化化，从从而而引引起起电电容容的的变变化化，那那么么测测定定电电容容器器的的电电容容就就可可以以确确定上述物理量的变化定上述物理量的变化第六章第六章第六章第六章

26、传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页2常见电容式传感器常见电容式传感器名称名称传感器传感器原理原理测定角测定角度度的电的电容式传容式传感器感器当动片与定片之间的角度当动片与定片之间的角度发生变发生变化时，引起极板正对面积化时，引起极板正对面积S的变化，的变化，使电容使电容C发生变化，知道发生变化，知道C的变化，的变化，就可以知道就可以知道的变化情况的变化情况测定液测定液面高度面高度h的电容的电容式传感式传感器器在导线芯的外面涂上一层绝缘物在导线芯的外面涂上一层绝缘物

27、质，放入导电液体中，导线芯和质，放入导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两个极，导电液体构成电容器的两个极，导线芯外面的绝缘物质就是电介导线芯外面的绝缘物质就是电介质，液面高度质，液面高度h发生变化时，引起发生变化时，引起正对面积发生变化，使电容正对面积发生变化，使电容C发生发生变化知道变化知道C的变化，就可以知道的变化，就可以知道h的变化情况的变化情况第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页名称名称传感器传感器原理原理测定压力测定压力F的

28、电容的电容式传感器式传感器待测压力待测压力F作用于可动膜作用于可动膜片电极上的时候，膜片发片电极上的时候，膜片发生形变，使极板间距离生形变，使极板间距离d发生变化，引起电容发生变化，引起电容C的的变化，知道变化，知道C的变化，就的变化，就可以知道可以知道F的变化情况的变化情况测定位移测定位移x的电容式的电容式传感器传感器随着电介质进入极板间的随着电介质进入极板间的长度发生变化，电容长度发生变化，电容C发发生变化，知道生变化，知道C的变化，的变化，就可以知道就可以知道x的变化情况的变化情况.第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计

29、计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页光电转换光电转换(光敏电阻的应用光敏电阻的应用)如如图图所所示示，R1、R2为为定定值值电电阻阻，L为为小小灯灯泡泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时为光敏电阻，当照射光强度增大时()A电压表的示数增大电压表的示数增大BR2中电流减小中电流减小C小灯泡的功率增大小灯泡的功率增大D电路的路端电压增大电路的路端电压增大解 题 方 法 指 导对应学生用书对应学生用书P52第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步

30、步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页【分分析析】R3的的变变化化R并并变变化化R总总变变化化I总总变变化化U端端变化变化各电流、电压的变化各电流、电压的变化【解解析析】当当光光强强度度增增大大时时，R3阻阻值值减减小小，外外电电路路电电阻阻随随R3的的减减小小而而减减小小，R1两两端端电电压压因因干干路路电电流流增增大大而而增增大大，同同时时内内电电压压增增大大，故故电电路路路路端端电电压压减减小小，而而电电压压表表的的示示数数增增大大，A项项正正确确，D项项错错误误；由由路路端端电电压压减减小小，而而R1两两端端电电压压增增大大知知，R2两两端端电电压压必必减减小小，则则R2中中

31、电电流流减减小小，故故B项项正正确确；结结合合干干路路电电流流增增大大知知流流过过小小灯灯泡泡的的电电流必增大，则小灯泡的功率增大流必增大，则小灯泡的功率增大【答案】【答案】ABC第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页【方法总结】【方法总结】(1)光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小(2)光光敏敏电电阻阻阻阻值值的的变变化化可可以以引引起起电电路路中中其其他他物物理理量量的变化，通过分析电路解决问题的变化，

32、通过分析电路解决问题第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页如如图图所所示示，将将多多用用电电表表的的选选择择开开关关置置于于欧欧姆姆挡挡，再再将将电电表表的的两两支支表表笔笔分分别别与与光光敏敏电电阻阻Rt的的两两端端相相连连，这这时时表表针针恰恰好好指指在在刻刻度度盘盘的的中中央央若若用用不不透透光光的的黑黑纸纸将将Rt包包裹裹起起来来，表表针针将将向向_(选选填填“左左”或或“右右”)转转动动；若若用用手手电电筒筒光光照照射射Rt，表表针

33、针将将向向_(选填选填“左左”或或“右右”)转动转动第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页解解析析：光光敏敏电电阻阻受受光光照照越越强强，电电阻阻越越小小，所所以以将将Rt用用不不透透光光的的黑黑纸纸包包起起来来，电电阻阻增增大大，指指针针左左偏偏；若若用用手手电电筒光照射筒光照射Rt，电阻减小，指针右偏，电阻减小，指针右偏答案：答案：左右左右第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设

34、计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页热电转换热电转换(热敏电阻的应用热敏电阻的应用)如如图图所所示示，R1为为定定值值电电阻阻，R2为为负负温温度度系系数数的的热热敏敏电电阻阻，L为为小小灯灯泡泡，当当温温度度降降低低时时，下下列列描描述述正正确的是确的是()AR1两端的电压增大两端的电压增大B电流表的示数增大电流表的示数增大C小灯泡的亮度变强小灯泡的亮度变强D小灯泡的亮度变弱小灯泡的亮度变弱第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步

35、 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页【解解析析】R2与与灯灯L并并联联后后与与R1串串联联，与与电电源源构构成成闭闭合合电电路路，当当温温度度降降低低时时，电电阻阻R2增增大大，外外电电路路电电阻阻增增大大，外外电电路路电电压压增增大大，电电流流表表读读数数减减小小，R1两两端端电电压压减减小小，灯灯L电电压压增增大大，灯灯泡泡亮亮度度变变强强，故故C正正确确，其其余余各各项项均均错错故选故选C.【答案】【答案】C第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页

36、上一页下一页末 页【方法总结】【方法总结】(1)热热敏敏电电阻阻其其阻阻值值随随温温度度的的变变化化而而变变化化，有有的的随随温温度度的的升升高高而而增增大大(PTC元元件件)有有的的随随温温度度的的升升高高而而减减小小(NTC元件元件)(2)温温度度变变化化引引起起电电阻阻阻阻值值变变化化，从从而而改改变变电电路路中中的的电流或电压电流或电压第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页如如图图甲甲为为半半导导体体材材料料做做成成的的热热敏敏电电阻

37、阻随随温温度度变变化化的的曲曲线线，用用该该热热敏敏电电阻阻和和继继电电器器做做成温控电路成温控电路(如图乙所示如图乙所示)第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页(1)简简 要要 分分 析析 温温 控控 电电 路路 的的 工工 作作 过过 程程：_ _.(2)设设继继电电器器的的线线圈圈电电阻阻为为50，继继电电器器线线圈圈中中的的电电流流大大于于或或等等于于20 mA时时，继继电电器器的的衔衔铁铁被被吸吸合合，左左侧侧电电源源的的电电动动势

38、势为为6 V，内内阻阻可可以以不不计计，试试问问温温度度满满足足什什么么条条件件时，右侧的小灯泡会发光？时，右侧的小灯泡会发光？第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页答案：答案：见解析见解析第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页磁电转换磁电转换(霍尔效应现象霍尔效应现象)如如图图所所示示是是

39、霍霍尔尔元元件件的的工工作作原原理理示示意意图图，如如果果用用d表表示示薄薄片片的的厚厚度度，k为为霍霍尔尔系系数数，对对于于一一个个霍霍尔尔元元件件d、为为定定值值，如如果果保保持持电电流流I恒恒定定，则则可可以以验验证证UH随随B的变化情况以下说法中正确的是的变化情况以下说法中正确的是()第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页A将将永永磁磁体体的的一一个个磁磁极极逐逐渐渐靠靠近近霍霍尔尔元元件件的的工工作作面面时，时，UH将变大将变大B在

40、在测测定定地地球球两两极极的的磁磁场场强强弱弱时时，霍霍尔尔元元件件的的工工作作面应保持水平面应保持水平C在在测测定定地地球球赤赤道道上上的的磁磁场场强强弱弱时时，霍霍尔尔元元件件的的工工作面应保持水平作面应保持水平D改改变变磁磁感感线线与与霍霍尔尔元元件件工工作作面面的的夹夹角角，UH将将发发生变化生变化第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页【解解析析】了了解解霍霍尔尔元元件件的的工工作作原原理理是是分分析析该该题题的的关关键键，应应知知道

41、道霍霍尔尔元元件件电电流流、电电压压稳稳定定时时，载载流流子子所所受受电场力和洛伦兹力二力平衡电场力和洛伦兹力二力平衡.【答案】【答案】ABD第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页【方法总结】【方法总结】解决磁电转换问题的基本思路：解决磁电转换问题的基本思路：(1)明确磁场方向明确磁场方向(2)明确载流子的电性及运动方向明确载流子的电性及运动方向(3)据左手定则判断载流子偏转方向据左手定则判断载流子偏转方向(4)求极板间的电压和确定极板的正负

42、求极板间的电压和确定极板的正负(5)据闭合电路的欧姆定律求解据闭合电路的欧姆定律求解第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页如如图图所所示示，一一块块通通电电的的铜铜板板放放在在磁磁场场中中，板板面面垂垂直直于于磁磁场场，板板内内通通有有如如图图方方向向的的电电流，流，a、b是铜板左、右边缘的两点，则是铜板左、右边缘的两点，则()A电势电势abB电势电势baC电流增大时，电流增大时，|ab|增大增大D其他条件不变，将铜板改为其他条件不变，将铜板

43、改为 NaCl水溶液时，电势结果仍然一样水溶液时，电势结果仍然一样第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页答案：答案：BC第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页电容式传感器的应用电容式传感器的应用电电容容式式话话筒筒的的保保真真度度比比动动圈圈式式话话筒筒好好，其其工工作作原原理理如如图图所所

44、示示Q是是绝绝缘缘支支架架，薄薄金金属属膜膜M和和固固定定电电极极N形形成成一一个个电电容容器器，被被直直流流电电源源充充电电当当声声波波使使膜膜片片振振动动时时，电电容容发发生生变变化化，电电路路中中形形成成变变化化的的电电流流在在膜膜片片向右运动的过程中向右运动的过程中()A电容变大电容变大B电容变小电容变小C导线导线AB中有向左的电流中有向左的电流D导线导线AB中有向右的电流中有向右的电流第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页【答案】【

45、答案】AC 第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页如如图图为为测测定定压压力力的的电电容容式式传传感感器器，将将平平行行板板电电容容器器、灵灵敏敏电电流流表表(零零刻刻度度在在中中间间)和和电电源源串串联联成成闭闭合合回回路路当当压压力力F作作用用于于可

46、可动动膜膜片片电电极极上上时时，膜膜片片发发生生形形变变，引引起起电电容容的的变变化化，导导致致灵灵敏敏电电流流表表指指针针偏偏转转在在对对膜膜片片开开始始施施加加压压力力使使膜膜片片电电极极从从图图中中的的虚虚线线推推到到图图中中实实线线位位置置并并保保持持固固定定的的过过程程中中，灵灵敏敏电电流流表表指指针针偏偏转转情情况况为为(电电流流从从电电流流表表正正接接线线柱柱流流入入时时指指针针向向右右偏偏)()第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页

47、末 页A向右偏到某一刻度后回到零刻度向右偏到某一刻度后回到零刻度B向左偏到某一刻度后回到零刻度向左偏到某一刻度后回到零刻度C向右偏到某一刻度后不动向右偏到某一刻度后不动D向左偏到某一刻度后不动向左偏到某一刻度后不动第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页答案：答案：A 第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一

48、页下一页末 页默 读 联 想 记 忆对应学生用书对应学生用书P54第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页1.2007年年度度诺诺贝贝尔尔物物理理学学奖奖授授予予了了法法国国和和德德国国的的两两位位科科学学家家，以以表表彰彰他他们们发发现现“巨巨磁磁电电阻

49、阻效效应应”基基于于巨巨磁磁电电阻阻效效应应开开发发的的用用于于读读取取硬硬盘盘数数据据的的技技术术，被被认认为为是是纳纳米米技技术术的的第第一一次次真真正正应应用用，在在下下列列有有关关其其他他电电阻阻应应用用的的说法中，错误的是说法中，错误的是()课 堂 巩 固 训 练对应学生用书对应学生用书P54第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名 师师师师 同同同同 步步步步 导导导导 学学学学首 页上一页下一页末 页A热敏电阻可应用于温度测控装置中热敏电阻可应用于温度测控装置中B光敏电阻是一种光电传感器光敏电阻是一种光

50、电传感器C电阻丝可应用于电热设备中电阻丝可应用于电热设备中D电电阻阻在在电电路路中中主主要要起起到到通通过过直直流流、阻阻碍碍交交流流的的作作用用解解析析：热热敏敏电电阻阻对对温温度度很很敏敏感感，光光敏敏电电阻阻对对光光照照很很敏敏感感，电电阻阻丝丝可可用用于于电电加加热热，这这很很常常见见，所所以以A、B、C三三个个说说法法均均正正确确交交流流电电、直直流流电电均均可可通通过过电电阻阻，电电阻阻对它们均可产生阻碍作用，所以对它们均可产生阻碍作用，所以D错误错误答案：答案：D第六章第六章第六章第六章 传感器传感器传感器传感器新新新新 课课课课 程程程程 新新新新 设设设设 计计计计 名名名名