高中物理_3.1_傳感器課件1_教科版選修3-2課件

1、第三章第三章傳感器傳感器3.1 傳感器演示實(shí)驗(yàn)1磁信號(hào) 電路的通斷一 、傳感器簡介 傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等_，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流、電容等_;或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。 1、什么是傳感器非電學(xué)量電學(xué)量傳感器：非電學(xué)量傳感器：非電學(xué)量傳感器傳感器電學(xué)量電學(xué)量 角度角度位移位移速度速度壓力壓力溫度溫度濕度濕度聲強(qiáng)聲強(qiáng)光照光照傳感器傳感器電壓電壓電流電流電阻電阻電容電容轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路物理信息物理信息化學(xué)信息化學(xué)信息生物信息生物信息電電信信號(hào)號(hào)敏感元件敏感元件傳感器傳感器傳感器的工作原理學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)：1你們手邊電阻的阻值與溫度的關(guān)系問題：如何

2、改變該電阻的溫度？二、熱敏電阻1、熱敏電阻熱敏電阻的阻值會(huì)隨著溫度的升高而_，具有負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R-T關(guān)系示意圖 （1）材料：半導(dǎo)體RTo減?。?）特性：2、金屬熱電阻（2）特性：金屬熱電阻的阻值會(huì)隨著溫度的升高而_，具有正溫度系數(shù)（1）材料：金屬熱電阻是用金屬做成的RTO金屬熱電阻R-T關(guān)系示意圖增大光敏電阻實(shí)物圖光敏電阻實(shí)物圖3、光敏電阻點(diǎn)擊放大演示實(shí)驗(yàn)2 用歐姆表測光敏電阻的電阻。 （1）、室內(nèi)自然光照射下 （2）、用手掌遮光時(shí)光敏電阻對光敏感。當(dāng)改變光照強(qiáng)度時(shí)，電阻的大小也隨著改變。（2）材料：制作光敏電阻的材料一般為半導(dǎo)體半導(dǎo)體。如：硫化鎘（3）半導(dǎo)體的導(dǎo)電原理：半導(dǎo)體靠其中的_

3、（自由電子和空穴）來導(dǎo)電載流子（1）特性：4、電容式位移傳感器電容式位移傳感器示意圖被測物體x x電容器極板電介質(zhì)板1、傳感器的概念：、傳感器的概念：小結(jié)：小結(jié)：2、傳感器的工作原理：、傳感器的工作原理：3、敏感元件：、敏感元件：（1）光敏電阻光敏電阻 （光電傳感器光電傳感器）（2）熱敏電阻和熱電阻熱敏電阻和熱電阻 （ 溫度傳感器溫度傳感器）（3）電容式傳感器電容式傳感器 （位移傳感器位移傳感器）（4）霍爾元件霍爾元件 （磁傳感器磁傳感器）非電學(xué)量非電學(xué)量敏感元件敏感元件轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路電學(xué)量電學(xué)量非電學(xué)量非電學(xué)量 電學(xué)量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。電學(xué)量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。作業(yè)：作業(yè)： 1觀察與

4、思考：日常生活中哪些地方用到觀察與思考：日常生活中哪些地方用到了傳感器，它們分別屬于哪種類型的傳感了傳感器，它們分別屬于哪種類型的傳感器，它們的工作原理如何？器，它們的工作原理如何？ 2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：用熱敏電阻、繼電器等器材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：用熱敏電阻、繼電器等器材設(shè)計(jì)一個(gè)火警報(bào)警器。設(shè)計(jì)一個(gè)火警報(bào)警器。感謝兄弟學(xué)校的老師感謝兄弟學(xué)校的老師蒞臨指導(dǎo)！蒞臨指導(dǎo)！返回NMFBEIUH返回載流子E返回三、例題例1 有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件分別接入如圖所示電路中A、B兩點(diǎn)后，用黑紙包住元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說法正確的是（ ）ABA.置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這

5、只元件一定是熱敏電阻B.置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化，這只元件一定是定值電阻C.用黑紙包住與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是光敏電阻D.用黑紙包住與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)相同，這只元件一定是定值電阻答案 AC例例2：如圖是一火警報(bào)警的一部分電路示：如圖是一火警報(bào)警的一部分電路示意圖。其中意圖。其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流火情時(shí)，顯示器的電流I、報(bào)警器兩端的、報(bào)

6、警器兩端的電壓電壓U的變化情況是（的變化情況是（ ）A.I 變大，變大，U 變大變大 B.I 變小，變小，U 變小變小 C.I 變小，變小，U 變大變大 D.I 變大，變大，U 變小變小 R1R2R3AabErB解析：當(dāng)R2處出現(xiàn)火情時(shí)，該處溫度升高。 R2 為熱敏電阻，其阻值隨溫度升高而減小，由全電路的歐姆定律可知，路端電壓減小，該電阻兩端電壓減小，故R3兩端電壓減小，所以電流表示數(shù)減小。即U減小，I減小。友情提示：掌握各種元件的特性和閉合電路的動(dòng)態(tài)分析是解題的關(guān)鍵R1R2R3AabEr例題：嘗試體驗(yàn)例題：嘗試體驗(yàn) 1如圖所示，R1、R2為定值電阻，L是小燈泡，R3為光敏電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)，（ ） A電壓表的