新人教版選修3-2高中物理63傳感器的應(yīng)用二教案

1、第三節(jié)傳感器的應(yīng)用（二）教學(xué)目標(biāo)：1知道電飯鍋的結(jié)構(gòu)和原理，加深對(duì)溫度傳感器的應(yīng)用認(rèn)識(shí)。2了解測(cè)溫儀，知道應(yīng)用溫度傳感器測(cè)量溫度的優(yōu)點(diǎn)。3了解鼠標(biāo)器的主要結(jié)構(gòu)，知道其工作原理。4了解光傳感器的應(yīng)用火災(zāi)報(bào)警器。教學(xué)重點(diǎn)： 各種傳感器的應(yīng)用原理及結(jié)構(gòu)。教學(xué)難點(diǎn)： 各種傳感器的應(yīng)用原理及結(jié)構(gòu)。教學(xué)方法： PPT課件，演示實(shí)驗(yàn)，講授教學(xué)用具： PPT課件 ,鼠標(biāo) 器教學(xué)過程：（一）引入新課傳感器的應(yīng)用已經(jīng)滲透到環(huán)境保護(hù)、 交通運(yùn)輸、航天、軍事以及家庭生活等各領(lǐng)域例如，空調(diào)、電冰箱、微波爐、消毒碗柜等與溫度控制相關(guān)的家用電器，幾乎都要使用溫度傳感器光傳感器的應(yīng)用也十分廣泛，如電腦上的鼠標(biāo)器、路燈的自動(dòng)控

2、制及火災(zāi)報(bào)警器等這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)溫度傳感器和光傳感器的應(yīng)用實(shí)例。（二）新課教學(xué)1溫度傳感器的應(yīng)用電飯鍋學(xué)生閱讀教材，回答問題：（ 1）電飯鍋中溫度傳感器的主要元件是什么？（ 2）感溫鐵氧體的組成物質(zhì)是什么？（ 3）感溫鐵氧體有何特點(diǎn)？（ 4）什么是“居里點(diǎn)”？學(xué)生回答：（ 1）感溫鐵氧體（ 2）氧化錳、氧化鋅和氧化鐵粉末混合燒結(jié)而成（3）常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，溫度達(dá)到約103，失去鐵磁性（ 4）居里點(diǎn)，又稱居里溫度，即指103觀察演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 當(dāng)感溫鐵氧體的溫度升高到一定數(shù)值時(shí)，定數(shù)值時(shí)，感溫鐵氧體的磁性消失。投影電飯鍋的結(jié)構(gòu)示意圖:感溫鐵氧體與磁鐵分離。說明溫度升高到一學(xué)生思

3、考并回答教材“思考與討論”中的問題，了解電飯鍋的工作原理:(1).開始煮飯時(shí)為什么要壓下開關(guān)按鈕？手松開后這個(gè)按鈕是否恢復(fù)到圖示的狀態(tài)？為什么？(2).煮飯時(shí)水沸騰后鍋內(nèi)是否回大致保持一定的溫度？為什么？(3).飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會(huì)有什么變化？這時(shí)電飯鍋會(huì)自動(dòng)地發(fā)生哪些動(dòng)作？(4).如果用電飯鍋燒水，能否在水沸騰后自動(dòng)斷電？學(xué)生回答：（ 1）開始煮飯時(shí)，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感 溫磁體相吸，手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。（ 2）水沸騰后，鍋內(nèi)大致保持100不變。（ 3）飯熟后，水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至“居里點(diǎn)103”時(shí)，感溫磁體失去鐵磁性，在彈簧作用下，

4、永磁體被彈開，觸點(diǎn)分離，切斷電源，從而停止加熱（ 4）如果用電飯鍋燒水，水沸騰后，鍋內(nèi)保持100不變，溫度低于“居里點(diǎn)103”，電飯鍋不能自動(dòng)斷電。只有水燒干后，溫度升高到103才能自動(dòng)斷電?？偨Y(jié)： 開始煮飯時(shí)，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)，則觸點(diǎn)接通，電熱板通電加熱，水沸騰后，由于鍋內(nèi)保持100不變，故感溫磁體仍與永磁體相吸，繼續(xù)加熱，直到飯熟后，水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至“居里點(diǎn) 103”時(shí)，感溫磁體失去鐵磁性，在彈簧作用下，永磁體被彈開，觸點(diǎn)分離，切斷電源，從而停止加熱如圖是電飯煲的電路圖，S1 是一個(gè)控溫開關(guān)，手動(dòng)閉合后，當(dāng)此開

5、關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)（103）時(shí)，會(huì)自動(dòng)斷開S2 是一個(gè)自動(dòng)控控溫開關(guān)，當(dāng)溫度低于70時(shí)，會(huì)自動(dòng)閉合；溫度高于80時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開，紅燈是加熱時(shí)的指示燈，黃燈是保溫時(shí)的指示燈2 溫度傳感器的應(yīng)用測(cè)溫儀背景資料： 的那個(gè)春天， 一頭惡魔沖進(jìn)中華大地，一夜之間， 國(guó)人無不談S ARS色變但在全國(guó)人民的共同努力下，終于將這頭惡魔降服，并徹底消滅，在抗擊SARS的過程中，許多公共場(chǎng)合都使用了非接觸式紅外測(cè)溫儀。閱讀教材，思考并回答有關(guān)問題：（ 1）溫度傳感器測(cè)溫儀有何優(yōu)點(diǎn)？（ 2）常見的測(cè)溫元件有哪些？學(xué)生回答：（ 1）可以遠(yuǎn)距離讀取溫度的數(shù)值因?yàn)闇囟刃盘?hào)變成電信號(hào)后可以遠(yuǎn)距離傳輸（ 2）熱敏電阻、金屬熱電阻

6、、熱電偶及紅外線敏感元件等3 光傳感器的應(yīng)用鼠標(biāo)器閱讀教材，思考并回答有關(guān)問題：（ 1）機(jī)械式鼠標(biāo)器的內(nèi)部組成是什么？（ 2）簡(jiǎn)述機(jī)械式鼠標(biāo)器的工作原理。學(xué)生回答：（ 1）滾球、滾軸與碼盤、紅外發(fā)射管與紅外接收管（ 2）鼠標(biāo)器移動(dòng)時(shí)，滾球運(yùn)動(dòng)通過滾軸帶動(dòng)兩個(gè)碼盤轉(zhuǎn)動(dòng)，紅外接收管就收到斷續(xù)的紅外線脈沖， 輸出相應(yīng)的電脈沖信號(hào)， 計(jì)算機(jī)分別統(tǒng)計(jì)兩個(gè)方向的脈沖信號(hào)，紅外接收管處理后就使屏幕上的光標(biāo)產(chǎn)生相應(yīng)的位移。4光傳感器的應(yīng)用火災(zāi)報(bào)警器閱讀教材 ，思考并回答有關(guān)問題：以利用煙霧對(duì)光的散射來工作的火災(zāi)報(bào)警器為例，簡(jiǎn)述其工作原理：報(bào)警器帶孔的罩子內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板平時(shí)，光電三極管收不到LED發(fā)出的光，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài) 煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對(duì)光有散射作用，使部分光線照射到光電三極管上，其電阻變小與傳感器連接的電路檢測(cè)出這種變化，就會(huì)發(fā)出警報(bào)課堂總結(jié) ：電飯鍋溫度傳感器測(cè)溫儀傳感器的應(yīng)用鼠標(biāo)器光傳感器火災(zāi)報(bào)警器各種傳感器廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘Ｉ?、生產(chǎn)中， 如空調(diào)、 電冰箱、