1、第三章 传感器 第3节生活中的传感器导学案【学习目标】1、知道洗衣机中传感器的种类及它们在洗衣机中所起的作用，知道温度传感器在电冰箱中的重要作用。2、合作探究; 了解传感器在生活中的应用以及传感器给人们的生活带来的便利。3.激情投入，领会科学探究中严谨、务实、友好合作的精神和态度【重难点】：传感器在洗衣机中所起的作用和电容传感器在实际中的应用。【新课标内容标准】（1）知道非电学量转换成电学量的技术意义。（2）通过实验，知道常见传感器的工作原理。（3）列举传感器在生活和生产中的应用。【课前预习案】【使用说明&学法指导】1同学们要先通读教材，然后依据课前预习案再研究教材；了解传感器在家用电器中的应
2、用，知道在家用电器中传感器的工作过程。2勾划课本并写上提示语，熟记基础知识，用红笔标注疑问，并填写到后面“问题反馈”。3.限时15分钟，独立完成【教材助读】【预习自测】1.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2.许多办公楼及宿舍楼的楼梯上的电灯到了晚上能够自动做到“人来即亮，人走即灭”，其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器，下面有关该传感器的说法中正确的是( )A.该传感器能够测量的物理量是位移和温度B.该传感器能够测量的物理
3、量是位移和光强C.该传感器能够测量的物理量是光强和声音D.该传感器能够测量的物理量是压力和位移3.人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位( )A.力传感器B.光传感器C.温度传感器D.生物传感器4.如图所示,电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是( )A.电吉他是光电传感器B.电吉他是温度传感器C.电吉他是声音传感器D.弦改用尼龙材料原理不变5.(2011长沙高二检测
4、)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有一小金属片，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C.磁传感器D.光传感器【我的疑惑】【课内探究案】电容式传感器的原理及应用举例问题1电容式传感器的工作原理问题2电容式传感器的应用(1) 如图甲是用来测定角度的电容式传感器的工作原理.（2）如图乙测定液面高度h的电容式传感器的工作原理(3)如图丙
5、是测定压力F的电容式传感器的工作原理 【典例1】传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示为测定压力的电容式传感器，将电容器、灵敏电流计(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路.当压力F作用于可动电极的膜片上时，膜片产生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流计指针偏转.在对膜片开始施加恒定的压力到膜片稳定的这段时间，灵敏电流计指针的偏转情况为(电流从灵敏电流计正接线柱流入时指针向右偏)( ) A.灵敏电流计指针向右偏 B.灵敏电流计指针向左偏C.灵敏电流计指针不动 D.不能判断灵敏电流计指针向哪边偏 【课堂练习1】 (2010东营高二检测)如图所示，是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘
6、物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极.把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化显示电容值增大时，则导电液体的深度h变化为( )A.h增大 B.h减小 C.h不变 D.无法确定 【典例2】传感器是把非电学物理量(如位移、压力、流量、声强等)转换成电学量的一种元件.如图所示为一种电容传感器，电路可将声音信号转化为电信号.电路中a、b构成一个电容器,b是固定不动的金属板，a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜.若声源S发出频率恒定的声波使a振动，则a在振动过程中( ) A.a、b板之间的电场强度不变 B.a、b板所带的电荷量不变C.电路中始终有方向不变的电流 D.向右
7、位移最大时，电容器的电容量最大 【课堂练习2】一般的电熨斗用合金丝作发热元件，合金丝电阻随温度t变化的关系如图中实线所示，由于环境温度以及熨烫的衣物厚度、干湿等情况不同，熨斗的散热功率不同，因而熨斗的温度可能会在较大范围内波动，易损坏衣物. 有一种用主要成分为BaTiO3被称为“PTC”的特殊材料作发热元件的电熨斗，具有升温快、能自动控制温度的特点，PTC材料的电阻随温度变化的关系如图中实线所示，根据图线分析： (1)为什么原处于冷态的PTC熨斗刚通电时比普通电熨斗升温快？(2)通电一段时间后电熨斗温度t自动地稳定在T_tT_范围之内.(填下标数字) 【当堂检测】1.如图所示，是电容式话筒的示
8、意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因是电容器两极间的( )A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化2.传感器是一种采集信息的重要器件.如图所示是一种测定压力的电容式传感器.当待测压力F作用于可动膜片电极时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，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3.用电磁继电器设计一个由光敏电阻来控制路灯的实验电路.要求是：光暗时灯亮，光亮时灯灭.可供选择的器材如下：光敏电阻、小灯泡、学生用电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线.导思：【我的收获】
