1、目标定位预习导学课堂讲义对点练习高中物理选修3-2鲁科版第五章 传感器及其应用第三讲 大显身手的传感器第二讲 常见传感器的工作原理目标定位预习导学课堂讲义对点练习目标定位常见传感器的工作原理大显身手的传感器2理解光电传感器和温度传感器的工作原理1理解楞次定律的内容,并应用楞次定律判定感应电流的方向.1理解楞次定律的内容,并应用楞次定律判定感应电流的方向.1认识光敏电阻和热敏电阻这两种敏感元件,知道其特性3了解传感器的设计思路,了解生活中传感器的简单应用及给人类生产、生活带来的便利目标定位预习导学课堂讲义对点练习预习导学一、光电传感器的原理电信号电阻二、探究温度传感器的原理电学量 热敏电阻 热电
2、偶增大负温度三、传感器在生产、生活中的应用举例静触点b静触点c红外线指纹工作环境 状态常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习课堂讲义一、传感器的工作原理分析分析传感器的工作原理要从以下几个方面进行(1)感受量分析:明确传感器所感受的物理量,如力、热、光、磁、声等(2)输出信号分析:明确传感器的敏感元件,分析它的输入信号及输出信号,以及输入信号与输出信号间的变化规律(3)电路结构分析:认真分析传感器所在的电路结构,在熟悉常用元件工作特点的基础上,分析电路输出信号与输入信号间的规律常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习课堂讲义例1 下列说
3、法正确的是()A传感器担负着信息采集的任务B干簧管是一种磁传感器C传感器不是电视遥控接收器的主要元件D传感器是将力、温度、光、声、化学成分等转换为电信号的主要工具电视遥控接收器主要是利用传感器来接收信息的常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习课堂讲义针对训练1 为解决楼道的照明,在楼道内安装一个传感器与电灯的控制电路相接当楼道内有走动而发出声响时,电灯即与电源接通而发光,这种传感器为_传感器,它输入的是_信号,经传感器转换后,输出的是_信号 电声控 声音常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习课堂讲义二、常见传感器的应用实例1光敏电阻(
4、1)特点:阻值随光照强度的增大而减小(2)机理:光敏电阻一般由半导体材料做成,当半导体材料受到光照而温度升高时,会有更多的电子获得能量成为自由电子,同时也形成更多的空穴,导电性能变好,电阻变小2热敏电阻(1)特点:热敏电阻的阻值大小与温度的高低有关温度变化,阻值有明显变化(2)分类:由半导体材料制成,其导电性能对温度的变化很敏感,热敏电阻所用材料根据其温度特性可分为三类:正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻和临界温度热敏电阻正温度系数的热敏材料(PTC),它的电阻随温度上升而增加负温度系数的热敏材料(NTC),它的电阻随温度的上升而减小临界温度系数的热敏材料(CTC),它的电阻在很小的温度范
5、围(临界)内急剧下降3金属热电阻特点:电阻率随温度的升高而增大常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习课堂讲义例2 关于光敏电阻和热敏电阻,下列说法中正确的是()A光敏电阻是用半导体材料制成的,其阻值随光照增强而减小,随光照的减弱而增大B光敏电阻是能把光照强度这个光学量转换为电流这个电学量的传感器C热敏电阻是用金属铂制成的,它对温度感知很灵敏D热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学量的传感器热敏电阻是半导体材料制成的光敏电阻是把光照强度转换为电阻的元件热敏电阻是把温度转换为电阻的元件常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习例3 如图
6、所示,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R为光敏电阻,LED为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且R与LED间距不变,闭合开关S后,下列说法中正确的是()A当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率增大B当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率减小C当滑动触头P向右移动时,L消耗的功率可能不变D无论怎样移动滑动触头P,L消耗的功率都不变二极管的电流增大发光增强光敏电阻阻值减小灯泡L的电流增大L功率增大电阻减小同理可知L功率变小课堂讲义常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习例4 如图所示是观察电阻值随温度变化情况的示意图现在把杯中的水由冷水变为热水,关于欧姆表的读数变化情况
7、正确的是()A如果R为金属热电阻,读数变大,且变化非常明显B如果R为金属热电阻,读数变小,且变化不明显C如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化非常明显D如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化不明显温度升高后,电阻将明显变化温度升高后,电阻变大,但不明显课堂讲义常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习对点练习力传感器的应用1压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,在升降机中将重物放在压敏电阻上,压敏电阻接在如图甲所示的电路中,电流表示数变化如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态,下列说法中正确的是()A0t1时间内,升降机一定匀速
8、运动B0t1时间内,升降机可能减速上升Ct1t2时间内,升降机可能匀速上升Dt1t2时间内,升降机可能匀加速上升电流恒定电流在增加压敏电阻阻值恒定压力恒定静止、匀速或匀变速压敏电阻阻值在减小压力在增大加速度变化常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习对点练习温度传感器的应用2传感器的种类多种多样,其性能也各不相同,空调机在室内温度达到设定的温度后,会自动停止工作,空调机内使用的传感器是()A生物传感器 B红外传感器C温度传感器D压力传感器常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习对点练习温度传感器的应用3如图所示是自动调温式电熨斗,下列说法
9、正确的是()A常温时上下触点是接触的B双金属片温度升高时,上金属片形变较大,双金属片将向下弯曲C原来温度控制在80 断开电源,现要求60 断开电源,应使调温旋钮下移一些D由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态,应使调温旋钮下移一些切断温度要升高则应使调温旋钮下移一些常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习对点练习光传感器的应用4如图所示,用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器,下列说法中正确的是()A严重污染时,LDR是高电阻B轻度污染时,LDR是高电阻C无论污染程度如何,LDR的电阻不变,阻值大小由材料本身因素决定D该仪器的使用不会因为白天和晚上受到影响严重污染时,透过污水照到LDR上的光线较少,LDR电阻较大LDR由半导体材料制成,受光照影响电阻会发生变化白天和晚上自然光强弱不同,或多或少会影响LDR的电阻常见传感器的工作原理大显身手的传感器目标定位预习导学课堂讲义对点练习再见