1、电磁波 电磁波的发现 麦克斯韦理论 变化的电场产生磁场变化的磁场产生电场麦克斯韦预言了电磁波的存在并且推算出电磁波速等于光速,赫兹在实验室里首先 捕捉到了电磁波电磁波谱 波长:=电磁波谱 无线电波:用于广播、电视、通信等红外线:红外线遥感技术的应用可见光:引起人视觉的七色光紫外线:可用于杀菌消毒X 射线和 射线:穿透力较强电磁波的发射与接收 调制 调幅:把信息加到载波上,使载波振幅随信号改变调频:使载波频率随信号改变调谐解调放大信息显示传感器 温度传感器原理:由温度变化引起热膨胀不同光敏电阻传感器原理:由光强度变化引起电阻变化压力传感器原理:由两极板间距离的变化引起电容变化信息化社会 信息的处
2、理和数字通信信息记录专题一 热敏电阻的型号及其特点热敏电阻器(thermistor)是电阻值随温度变化而变化的敏感元件.在工作温度范围内,电阻值随温度上升而增加的是正温度系数(PTC)热敏电阻器;电阻值随温度上升而减小的是负温度系数(NTC)热敏电阻器.热敏电阻器可按电阻温度特性、材料、结构、工作方式、工作温度和用途进行分类.热敏电阻器的分类 分类方式 类别 电阻温度特性 正温度系数、负温度系数 材料 金属、半导体(单晶、多晶、陶瓷)结构 珠状、片状、杆状、膜状 工作方式 直热式、旁热式 工作温度 常温、高温、低温 用途 测温控温、辐射能(功率)测量、稳压(稳幅)等 热敏电阻器的用途十分广泛,
3、主要应用于:利用电阻温度特性来测量温度、控制温度和元件、器件、电路的温度补偿;利用非线性特性完成稳压、限幅、开关、过流保护作用;利用不同媒质中热耗散特性的差异测量流量、流速、液面、热导、真空度等;利用热惯性作为时间延迟器.【例 1】(双选)在家用电热灭蚊器中,电热部分的主要元件是PTC 元件,PTC 元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻R 随温度 t 的变化关系如图所示,由于这种特性,PTC 元件具有发热、保温双重功能.对此,以下判断正确的是()A.通电后,其电功率先增大,后减小B.通电后,其电功率先减小,后增大C.当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在 t1 不变D.当其产生
4、的热量与散发的热量相等时,温度保持在 t1 和 t2 之间的某一值不变解析:当电热灭蚊器温度由 0 升到 t1 的过程中,电阻器的电阻 R随温度升高而减小,由于加在灭蚊器上的电压 U 保持不变,灭蚊器的热功率 P 随之增大,当 t=t1 时,P=P1 达到最大.当温度由 t1 升高到 t2的过程中,R 增大,P 减小;而温度越高,其与外界环境温度的差别也就越大,高于环境温度的电热灭蚊器的散热功率 P也就越大;因此在这之间的某一温度 t3 会有 P=P3=P,即电热功率 P 减小到等于散热功率时,即达到保温;当 tP,使温度自动升高到 t3;当 tt3,PP,使温度自动降为 t3,实现自动保温.
5、答案:AD迁移训练 1 如图所示,将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻 Rt 的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间.若往 Rt 上擦一些酒精,表针将向 (选填“左”或“右”)移动;若用吹风机将热风吹向电阻,表针将向 (选填“左”或“右”)移动.解析:在 Rt 上擦上酒精,酒精挥发带走热量,使 Rt 温度降低,由于Rt为负温度系数热敏电阻,所以 Rt阻值变大,表针向左移动;同理用吹风机将热风吹向电阻,它的温度升高,电阻变小,表针向右移动.答案:左 右专题二 电磁波的应用电磁波是一个很大的家族.有的电磁波波长很长,例如无线电波;有的电磁波波长很短,例如
6、 射线.但是从无线电波到 射线都是本质相同的电磁波,其行为服从共同的规律,它们因波长(或频率)不同又表现不同的特点,也因波长(或频率)不同有不同的用途.【例 2】1943 年 7 月 24 日深夜,一批英国轰炸机偷袭德国汉堡时,被德国雷达发现.但突然间出现了一种令人奇怪的现象,雷达荧光屏上的目标信号急剧增加,似有千万架飞机铺天盖地而来,德军束手无策,只好盲目迎战,结果大受损失.试分析这种现象的原因.(电磁波的反射)答案:英军飞机到达目的地上空时,洒下了无数的箔片,由于箔片具有很强的反射电磁波的本领,因此使雷达上产生了无数的目标,从而使雷达失去了作用.迁移训练2 2013年6月我国成功发射和回收神舟十号载人飞船,飞船在返回途中有 4 分钟多的时间和地面失去无线电联系,其原因是()A.飞船为节省能量不再发送信号B.自由降落阶段不必加以控制,地面也不向飞船发信号C.由于高速下降和空气摩擦,在飞船周围形成等离子层,阻碍了电磁波的传送D.虽然不能进行通讯联络,但雷达仍能探测到飞船答案:C