传感器的应用市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

第1页传感器应用普通模式传感器应用普通模式传感器应用普通模式传感器应用普通模式思索思索思索思索、为何要经过放大转换电路？、为何要经过放大转换电路？、为何要经过放大转换电路？、为何要经过放大转换电路？1 1 1 1）传感器输出信号相当微弱，难以直接带动执行）传感器输出信号相当微弱，难以直接带动执行）传感器输出信号相当微弱，难以直接带动执行）传感器输出信号相当微弱，难以直接带动执行机构去实现控制；机构去实现控制；机构去实现控制；机构去实现控制；2 2 2 2）输出信号进行远距离传送时，为了抵抗外界干）输出信号进行远距离传送时，为了抵抗外界干）输出信号进行远距离传送时，为了抵抗外界干）输出信号进行远距离传送时，为了抵抗外界干扰，必须先将信号转换为其它电信号。扰，必须先将信号转换为其它电信号。扰，必须先将信号转换为其它电信号。扰，必须先将信号转换为其它电信号。驱动其它驱动其它驱动其它驱动其它元件工作元件工作元件工作元件工作显示所测显示所测显示所测显示所测量数据量数据量数据量数据处理所测处理所测处理所测处理所测量数据量数据量数据量数据第2页1 1、动圈式话筒：、动圈式话筒：音圈音圈声传感器应用声传感器应用声传感器应用声传感器应用话筒话筒话筒话筒金属膜片金属膜片永久永久磁铁磁铁工作原理工作原理:电磁感应电磁感应.第3页例题一、上海试题例题一、上海试题)唱卡拉唱卡拉OKOK用话筒用话筒,内有传感器内有传感器.其中有一个是动圈式其中有一个是动圈式,它工作原理是在弹性膜片它工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小金属线圈后面粘接一个轻小金属线圈,线圈处于永磁体磁线圈处于永磁体磁场中场中,当声波使膜片前后振动时当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转就将声音信号转变为电信号变为电信号.以下说法正确是以下说法正确是()()A.A.该传感器是依据电流磁效应工作该传感器是依据电流磁效应工作B B.该传感器是依据电磁感应原理工作该传感器是依据电磁感应原理工作C.C.膜片振动时，穿过金属线圈磁通量不变膜片振动时，穿过金属线圈磁通量不变D.D.膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势B第4页2 2、电容式话筒：、电容式话筒：优点：保真度好优点：保真度好第5页例题二、电容式话筒将声音信号被例题二、电容式话筒将声音信号被话筒转化为电信号，其中造成电容改话筒转化为电信号，其中造成电容改变原因可能是容器两板间变原因可能是容器两板间()A.距离改变距离改变 B.正对面积改变正对面积改变C.介质改变介质改变 D.电压改变电压改变A A第6页1.1.话筒作用是把话筒作用是把_信号转化为信号转化为_信号。信号。2.2.动圈式话筒工作原理：动圈式话筒工作原理：声音声音声音声音 电磁感应电磁感应电电电电 3.3.电容式话筒工作原理：电容式话筒工作原理：电容发生改变电容发生改变声传感器应用声传感器应用声传感器应用声传感器应用话筒话筒话筒话筒第7页力传感器应用力传感器应用力传感器应用力传感器应用电子秤电子秤电子秤电子秤第8页1 1 1 1、电子秤使用测力装置：力传感器、电子秤使用测力装置：力传感器、电子秤使用测力装置：力传感器、电子秤使用测力装置：力传感器力传感器应用力传感器应用力传感器应用力传感器应用电子秤电子秤电子秤电子秤2 2 2 2、常见一个力传感器：、常见一个力传感器：、常见一个力传感器：、常见一个力传感器：金属梁金属梁应变片应变片应变片是一个敏感元件，多用半导体材料制成应变片是一个敏感元件，多用半导体材料制成应变片是一个敏感元件，多用半导体材料制成应变片是一个敏感元件，多用半导体材料制成3 3 3 3、力传感器工作原理：、力传感器工作原理：、力传感器工作原理：、力传感器工作原理：金金金金属属属属梁梁梁梁U U2 2U U1 1 两个应变片形两个应变片形两个应变片形两个应变片形变引发变引发变引发变引发电阻改变电阻改变电阻改变电阻改变，致使两个应变片致使两个应变片致使两个应变片致使两个应变片电电电电压差改变压差改变压差改变压差改变，力，力，力，力F F F F越越越越大，电压差就越大。大，电压差就越大。大，电压差就越大。大，电压差就越大。拉伸拉伸拉伸拉伸R R R R1 1 1 1变大变大变大变大压缩压缩压缩压缩R R R R2 2 2 2变小变小变小变小固固固固定定定定第9页温度传感器应用温度传感器应用温度传感器应用温度传感器应用电熨斗电熨斗电熨斗电熨斗1 1 1 1、电熨斗中温度传感器对温度控、电熨斗中温度传感器对温度控、电熨斗中温度传感器对温度控、电熨斗中温度传感器对温度控制：制：制：制：1 1 1 1）到达设定温度后将不再升温；）到达设定温度后将不再升温；）到达设定温度后将不再升温；）到达设定温度后将不再升温；2 2 2 2）使用中温度降低后自动升温到设定温度；）使用中温度降低后自动升温到设定温度；）使用中温度降低后自动升温到设定温度；）使用中温度降低后自动升温到设定温度；3 3 3 3）依据衣物不一样设定不一样温度。）依据衣物不一样设定不一样温度。）依据衣物不一样设定不一样温度。）依据衣物不一样设定不一样温度。2 2 2 2、电熨斗中传感器：双金属片温度传感器、电熨斗中传感器：双金属片温度传感器、电熨斗中传感器：双金属片温度传感器、电熨斗中传感器：双金属片温度传感器3 3 3 3、电熨斗结构：、电熨斗结构：、电熨斗结构：、电熨斗结构：上层金属片热上层金属片热上层金属片热上层金属片热膨胀系数大于下膨胀系数大于下膨胀系数大于下膨胀系数大于下层金属片。层金属片。层金属片。层金属片。第10页作用：控制电路通断作用：控制电路通断双金属片温度传感器双金属片温度传感器双金属片温度传感器双金属片温度传感器思索：双金属片温度传感器作用是什么？思索：双金属片温度传感器作用是什么？试验研究：报废日光灯开启器，去掉外壳，试验研究：报废日光灯开启器，去掉外壳，试验研究：报废日光灯开启器，去掉外壳，试验研究：报废日光灯开启器，去掉外壳，在充有氖气玻璃泡内，能够看到一个在充有氖气玻璃泡内，能够看到一个在充有氖气玻璃泡内，能够看到一个在充有氖气玻璃泡内，能够看到一个U U U U形形形形双金属片双金属片双金属片双金属片(动触片动触片动触片动触片)，其旁边有一根直立金，其旁边有一根直立金，其旁边有一根直立金，其旁边有一根直立金属丝属丝属丝属丝(静触片静触片静触片静触片)。常温下两触片处于分离，敲碎常温下两触片处于分离，敲碎常温下两触片处于分离，敲碎常温下两触片处于分离，敲碎玻璃泡，用火焰靠近双金属片，其玻璃泡，用火焰靠近双金属片，其玻璃泡，用火焰靠近双金属片，其玻璃泡，用火焰靠近双金属片，其形状发生改变，并与直立金属丝接形状发生改变，并与直立金属丝接形状发生改变，并与直立金属丝接形状发生改变，并与直立金属丝接触；移走火焰，双金属片恢复原状，触；移走火焰，双金属片恢复原状，触；移走火焰，双金属片恢复原状，触；移走火焰，双金属片恢复原状，二者分开。二者分开。二者分开。二者分开。相当于一个由温度控制通断开关相当于一个由温度控制通断开关相当于一个由温度控制通断开关相当于一个由温度控制通断开关第11页电熨斗中双金属片工作原理电熨斗中双金属片工作原理电熨斗中双金属片工作原理电熨斗中双金属片工作原理 依据热胀冷缩，利用两依据热胀冷缩，利用两依据热胀冷缩，利用两依据热胀冷缩，利用两种金属膨胀性能不一样，种金属膨胀性能不一样，种金属膨胀性能不一样，种金属膨胀性能不一样，常温下两触点接触，电路常温下两触点接触，电路常温下两触点接触，电路常温下两触点接触，电路连通，电热丝加热。升温连通，电热丝加热。升温连通，电热丝加热。升温连通，电热丝加热。升温后双金属片形状发生改变，后双金属片形状发生改变，后双金属片形状发生改变，后双金属片形状发生改变，上层比下层膨胀大，双金上层比下层膨胀大，双金上层比下层膨胀大，双金上层比下层膨胀大，双金属片向下弯曲，两触点处属片向下弯曲，两触点处属片向下弯曲，两触点处属片向下弯曲，两触点处于分离，电路断开，电热于分离，电路断开，电热于分离，电路断开，电热于分离，电路断开，电热丝停顿加热。这么不停循丝停顿加热。这么不停循丝停顿加热。这么不停循丝停顿加热。这么不停循环，实现自动控制温度目环，实现自动控制温度目环，实现自动控制温度目环，实现自动控制温度目标。标。标。标。常温下，上、下触点应是接触还是分离？当温常温下，上、下触点应是接触还是分离？当温常温下，上、下触点应是接触还是分离？当温常温下，上、下触点应是接触还是分离？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？度过高时，双金属片将怎样起作用？度过高时，双金属片将怎样起作用？度过高时，双金属片将怎样起作用？第12页电熨斗中双金属片工作原理电熨斗中双金属片工作原理电熨斗中双金属片工作原理电熨斗中双金属片工作原理 熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不一熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不一熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不一熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不一样温度，这是怎样使用调温旋钮来实现？样温度，这是怎样使用调温旋钮来实现？样温度，这是怎样使用调温旋钮来实现？样温度，这是怎样使用调温旋钮来实现？依据衣物不一样，调依据衣物不一样，调依据衣物不一样，调依据衣物不一样，调整调温旋钮，使升降螺整调温旋钮，使升降螺整调温旋钮，使升降螺整调温旋钮，使升降螺丝上下移动，带动弹性丝上下移动，带动弹性丝上下移动，带动弹性丝上下移动，带动弹性铜片升降，从而改变了铜片升降，从而改变了铜片升降，从而改变了铜片升降，从而改变了两触点接触难易程度，两触点接触难易程度，两触点接触难易程度，两触点接触难易程度，实现控制温度不一样目实现控制温度不一样目实现控制温度不一样目实现控制温度不一样目标。标。标。标。第13页温度传感器应用温度传感器应用温度传感器应用温度传感器应用电饭锅电饭锅电饭锅电饭锅1 1 1 1、电饭锅中温度传感器：主要元、电饭锅中温度传感器：主要元、电饭锅中温度传感器：主要元、电饭锅中温度传感器：主要元件是感温铁氧体件是感温铁氧体件是感温铁氧体件是感温铁氧体2 2 2 2、感温铁氧体是用氧化锰、感温铁氧体是用氧化锰、感温铁氧体是用氧化锰、感温铁氧体是用氧化锰MnOMnOMnOMnO2 2 2 2、氧化锌、氧化锌、氧化锌、氧化锌ZnOZnOZnOZnO和氧化和氧化和氧化和氧化铁铁铁铁FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3粉末混合烧结而成，特点是常温下含有铁磁粉末混合烧结而成，特点是常温下含有铁磁粉末混合烧结而成，特点是常温下含有铁磁粉末混合烧结而成，特点是常温下含有铁磁性，能够被磁体吸引；升温后，约达性，能够被磁体吸引；升温后，约达性，能够被磁体吸引；升温后，约达性，能够被磁体吸引；升温后，约达103103103103(称为称为称为称为居里温度居里温度居里温度居里温度或或或或居里点居里点居里点居里点)时，就会失去磁性，不能被磁时，就会失去磁性，不能被磁时，就会失去磁性，不能被磁时，就会失去磁性，不能被磁体吸引。体吸引。体吸引。体吸引。3 3 3 3、电饭锅结构：、电饭锅结构：、电饭锅结构：、电饭锅结构：第14页1 1 1 1、开始煮饭时，用手压下开始煮饭时，用手压下开始煮饭时，用手压下开始煮饭时，用手压下开关按钮，利用感磁体常开关按钮，利用感磁体常开关按钮，利用感磁体常开关按钮，利用感磁体常温下铁磁性，可知永磁体温下铁磁性，可知永磁体温下铁磁性，可知永磁体温下铁磁性，可知永磁体与感温磁体将相吸，手松与感温磁体将相吸，手松与感温磁体将相吸，手松与感温磁体将相吸，手松开后，按钮不再恢复到图开后，按钮不再恢复到图开后，按钮不再恢复到图开后，按钮不再恢复到图示状态，即触点连通。示状态，即触点连通。示状态，即触点连通。示状态，即触点连通。2 2 2 2、水沸腾后，锅内保持、水沸腾后，锅内保持、水沸腾后，锅内保持、水沸腾后，锅内保持100100100100不变，故感温磁体仍与不变，故感温磁体仍与不变，故感温磁体仍与不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，锅内大致保持永磁体相吸，继续加热，锅内大致保持永磁体相吸，继续加热，锅内大致保持永磁体相吸，继续加热，锅内大致保持100100100100不变。不变。不变。不变。3 3 3 3、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至度升至度升至度升至“居里点居里点居里点居里点103103103103”时，感温磁体失去铁磁性，时，感温磁体失去铁磁性，时，感温磁体失去铁磁性，时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停顿加热。当温度降低后，再次感温磁体与永磁从而停顿加热。当温度降低后，再次感温磁体与永磁从而停顿加热。当温度降低后，再次感温磁体与永磁从而停顿加热。当温度降低后，再次感温磁体与永磁体相吸，继续加热体相吸，继续加热体相吸，继续加热体相吸，继续加热 电饭锅中感温磁体工作原理电饭锅中感温磁体工作原理电饭锅中感温磁体工作原理电饭锅中感温磁体工作原理第15页请问生活中能用电饭锅烧开水吗？请问生活中能用电饭锅烧开水吗？思索与讨论思索与讨论思索与讨论思索与讨论 假如用电饭锅烧假如用电饭锅烧水，水沸腾后，锅水，水沸腾后，锅内保持内保持1001000 0C C不变，不变，温度低于温度低于“居里点居里点1031030 0C”C”，电饭锅不，电饭锅不能自动断电，只有能自动断电，只有水烧干后，温度升水烧干后，温度升高到大约高到大约1031030 0C C时才时才能自动断电。能自动断电。第16页光传感器应用光传感器应用光传感器应用光传感器应用火灾报警器火灾报警器火灾报警器火灾报警器1 1 1 1、天花板上火灾报警器：是利用、天花板上火灾报警器：是利用、天花板上火灾报警器：是利用、天花板上火灾报警器：是利用烟雾对光散射来工作烟雾对光散射来工作烟雾对光散射来工作烟雾对光散射来工作2 2 2 2、如图所表示，带孔罩子内装有发光二极管、如图所表示，带孔罩子内装有发光二极管、如图所表示，带孔罩子内装有发光二极管、如图所表示，带孔罩子内装有发光二极管LEDLEDLEDLED、光电三极管光电三极管光电三极管光电三极管(特征：强光下电阻将变小特征：强光下电阻将变小特征：强光下电阻将变小特征：强光下电阻将变小)和不透明挡和不透明挡和不透明挡和不透明挡板。平时，因挡板作用，光电三极管收不到板。平时，因挡板作用，光电三极管收不到板。平时，因挡板作用，光电三极管收不到板。平时，因挡板作用，光电三极管收不到LEDLEDLEDLED发出发出发出发出光，电阻较大；当有烟雾进入罩内，因为烟光，电阻较大；当有烟雾进入罩内，因为烟光，电阻较大；当有烟雾进入罩内，因为烟光，电阻较大；当有烟雾进入罩内，因为烟雾对光散射，使部分雾对光散射，使部分雾对光散射，使部分雾对光散射，使部分光线照射到光电三极光线照射到光电三极光线照射到光电三极光线照射到光电三极管上，造成其电阻变管上，造成其电阻变管上，造成其电阻变管上，造成其电阻变小。与之相连电路检小。与之相连电路检小。与之相连电路检小。与之相连电路检测到这种改变，就会测到这种改变，就会测到这种改变，就会测到这种改变，就会发出警报。发出警报。发出警报。发出警报。第17页试验研究试验研究试验研究试验研究 测量光照强度：太阳光、烛光、白测量光照强度：太阳光、烛光、白炽灯光、日光灯灯光等炽灯光、日光灯灯光等第18页加速度计加速度计加速度计加速度计 如图所表示为一个加速度传感器，质量为如图所表示为一个加速度传感器，质量为如图所表示为一个加速度传感器，质量为如图所表示为一个加速度传感器，质量为m m m m滑块滑块滑块滑块2 2 2 2能够在光能够在光能够在光能够在光滑框架滑框架滑框架滑框架1 1 1 1中平移，滑块两侧用弹簧中平移，滑块两侧用弹簧中平移，滑块两侧用弹簧中平移，滑块两侧用弹簧3 3 3 3拉着，拉着，拉着，拉着，R R R R为滑动变阻器，为滑动变阻器，为滑动变阻器，为滑动变阻器，4 4 4 4是是是是滑动片，它与电阻器任一端间电阻值都与它到这端距离成正比，滑动片，它与电阻器任一端间电阻值都与它到这端距离成正比，滑动片，它与电阻器任一端间电阻值都与它到这端距离成正比，滑动片，它与电阻器任一端间电阻值都与它到这端距离成正比，两个电池两个电池两个电池两个电池E E E E电压相同，电压表指针零点调在中央，当电压相同，电压表指针零点调在中央，当电压相同，电压表指针零点调在中央，当电压相同，电压表指针零点调在中央，当P P P P端电势高端电势高端电势高端电势高于于于于Q Q Q Q端时，指针向零点右侧偏转。当物体含有图示方向加速度端时，指针向零点右侧偏转。当物体含有图示方向加速度端时，指针向零点右侧偏转。当物体含有图示方向加速度端时，指针向零点右侧偏转。当物体含有图示方向加速度a a a a时，电压表指针将向哪个方向偏转？时，电压表指针将向哪个方向偏转？时，电压表指针将向哪个方向偏转？时，电压表指针将向哪个方向偏转？1 1 1 1、滑动片、滑动片、滑动片、滑动片4 4 4 4指在变阻器正中指在变阻器正中指在变阻器正中指在变阻器正中央时，央时，央时，央时，P P P P、Q Q Q Q等势，电压表指等势，电压表指等势，电压表指等势，电压表指在中央零刻度；在中央零刻度；在中央零刻度；在中央零刻度；2 2 2 2、如图滑动片、如图滑动片、如图滑动片、如图滑动片4 4 4 4向左端滑动，向左端滑动，向左端滑动，向左端滑动，左端电阻小，电流流过时电左端电阻小，电流流过时电左端电阻小，电流流过时电左端电阻小，电流流过时电势降落小，故势降落小，故势降落小，故势降落小，故Q Q Q Q点电势高于点电势高于点电势高于点电势高于P P P P，电压表指针向零点左侧偏；，电压表指针向零点左侧偏；，电压表指针向零点左侧偏；，电压表指针向零点左侧偏；且加速度越大，偏转越大。且加速度越大，偏转越大。且加速度越大，偏转越大。且加速度越大，偏转越大。第19页恒温箱恒温箱恒温箱恒温箱 如图所表示，用图甲热敏电阻与继电器组成图乙所表示如图所表示，用图甲热敏电阻与继电器组成图乙所表示如图所表示，用图甲热敏电阻与继电器组成图乙所表示如图所表示，用图甲热敏电阻与继电器组成图乙所表示一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈电阻为一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈电阻为一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈电阻为一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈电阻为150150150150，当线圈，当线圈，当线圈，当线圈中电流大于或等于中电流大于或等于中电流大于或等于中电流大于或等于20mA20mA20mA20mA时，继电器衔铁被吸合。继电器供电时，继电器衔铁被吸合。继电器供电时，继电器衔铁被吸合。继电器供电时，继电器衔铁被吸合。继电器供电电池电池电池电池E=6VE=6VE=6VE=6V，内阻可不计。图中电源为恒温箱加热器电源。则：，内阻可不计。图中电源为恒温箱加热器电源。则：，内阻可不计。图中电源为恒温箱加热器电源。则：，内阻可不计。图中电源为恒温箱加热器电源。则：1 1 1 1）应该把恒温箱加热器接在）应该把恒温箱加热器接在）应该把恒温箱加热器接在）应该把恒温箱加热器接在A A A A、B B B B端还是端还是端还是端还是C C C C、D D D D端？端？端？端？2 2 2 2）要使箱）要使箱）要使箱）要使箱内温度保持内温度保持内温度保持内温度保持1001001001000 0 0 0C C C C，可变电阻，可变电阻，可变电阻，可变电阻RRRR值应调整为多少？值应调整为多少？值应调整为多少？值应调整为多少？1 1 1 1、加热器应接在、加热器应接在、加热器应接在、加热器应接在A A A A、B B B B端，析：温度超出端，析：温度超出端，析：温度超出端，析：温度超出后，后，后，后，R R R R电阻减小，线电阻减小，线电阻减小，线电阻减小，线圈电流增大，衔铁圈电流增大，衔铁圈电流增大，衔铁圈电流增大，衔铁被吸合，与被吸合，与被吸合，与被吸合，与C C C C、D D D D接接接接通，通，通，通，A A A A、B B B B断开，加断开，加断开，加断开，加热器停顿加热。热器停顿加热。热器停顿加热。热器停顿加热。2 2 2 2、可变电阻为、可变电阻为、可变电阻为、可变电阻为100100100100第20页磁传感器磁传感器磁传感器磁传感器1 1、利用线性霍尔元件，测、利用线性霍尔元件，测量电流大小：量电流大小：2 2、利用开关型霍尔元件，、利用开关型霍尔元件，测量物体转速：测量物体转速：第21页1 1、关于电子秤中应变式力传感器说法正确是、关于电子秤中应变式力传感器说法正确是（）A.A.应变片惯用半导体材料制成应变片惯用半导体材料制成B.B.当应变片表面拉伸时，其电阻变大反之，当应变片表面拉伸时，其电阻变大反之，变小变小C.C.传感器输出是应变片上电压传感器输出是应变片上电压D.D.外力越大，输出电压差值也越大外力越大，输出电压差值也越大ABDABD课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习第22页2 2 2 2、演演演演示示示示位位位位移移移移传传传传感感感感器器器器工工工工作作作作原原原原理理理理如如如如右右右右图图图图示示示示，物物物物体体体体M M M M在在在在导导导导轨轨轨轨上上上上平平平平移移移移时时时时，带带带带动动动动滑滑滑滑动动动动变变变变阻阻阻阻器器器器金金金金属属属属滑滑滑滑杆杆杆杆p p p p，经经经经过过过过电电电电压压压压表表表表显显显显示示示示数数数数据据据据，来来来来反反反反应应应应物物物物体体体体位位位位移移移移大大大大小小小小x x x x。假假假假设设设设电电电电压压压压表表表表是是是是理理理理想，则以下说法正确是想，则以下说法正确是想，则以下说法正确是想，则以下说法正确是()()()()A.A.A.A.物体物体物体物体M M M M运动时，电源内电流会发生改变运动时，电源内电流会发生改变运动时，电源内电流会发生改变运动时，电源内电流会发生改变B.B.B.B.物体物体物体物体M M M M运动时，电压表示数会发生改变运动时，电压表示数会发生改变运动时，电压表示数会发生改变运动时，电压表示数会发生改变C.C.C.C.物体物体物体物体M M M M不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流D.D.D.D.物体物体物体物体M M M M不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数B B课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习第23页 3.3.3.3.惯惯惯惯性性性性制制制制导导导导系系系系统统统统已已已已广广广广泛泛泛泛应应应应用用用用于于于于导导导导弹弹弹弹工工工工程程程程中中中中，这这这这个个个个系系系系统统统统主主主主要要要要元元元元件件件件是是是是加加加加速速速速度度度度计计计计。加加加加速速速速度度度度计计计计结结结结构构构构和和和和原原原原理理理理示示示示意意意意图图图图如如如如图图图图示示示示，沿沿沿沿导导导导弹弹弹弹长长长长度度度度方方方方向向向向按按按按装装装装固固固固定定定定光光光光滑滑滑滑杆杆杆杆上上上上套套套套一一一一个个个个质质质质量量量量为为为为m m m m滑滑滑滑块块块块，滑滑滑滑块块块块两两两两侧侧侧侧分分分分别别别别与与与与劲劲劲劲度度度度系系系系数数数数均均均均为为为为k k k k弹弹弹弹簧簧簧簧相相相相连连连连，两两两两弹弹弹弹簧簧簧簧另另另另一一一一端端端端与与与与固固固固定定定定壁壁壁壁相相相相连连连连。滑滑滑滑块块块块原原原原来来来来静静静静止止止止，弹弹弹弹簧簧簧簧处处处处于于于于自自自自然然然然长长长长度度度度。滑滑滑滑块块块块上上上上有有有有指指指指针针针针，可可可可经经经经过过过过标标标标尺尺尺尺测测测测出出出出滑滑滑滑块块块块位位位位移移移移，然然然然后后后后经经经经过过过过控控控控制制制制系系系系统统统统进进进进行行行行制制制制导导导导。设设设设某某某某段段段段时时时时间间间间内内内内导导导导弹弹弹弹沿沿沿沿水水水水平平平平方方方方向向向向运运运运动动动动，指指指指针针针针向向向向左左左左偏偏偏偏离离离离O O O O点点点点距距距距离离离离为为为为S S S S，则则则则这这这这段段段段时时时时间间间间内内内内导弹加速度（导弹加速度（导弹加速度（导弹加速度（）A.A.A.A.方向向左，大小为方向向左，大小为方向向左，大小为方向向左，大小为1kS/m1kS/m1kS/m1kS/m B B B B方向向右，大小为方向向右，大小为方向向右，大小为方向向右，大小为1kS/m1kS/m1kS/m1kS/m C C C C方向向左，大小为方向向左，大小为方向向左，大小为方向向左，大小为2kS/m 2kS/m 2kS/m 2kS/m D.D.D.D.方向向右，大小为方向向右，大小为方向向右，大小为方向向右，大小为2kS/m2kS/m2kS/m2kS/mD D课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习U=mUU=mUU=mUU=mU0 0 0 0 a/2kLa a/2kLa a/2kLa a/2kLa思思思思索索索索：若若若若图图图图中中中中稳稳稳稳压压压压电电电电源源源源为为为为U U U U0 0 0 0，变变变变阻阻阻阻器器器器总总总总长长长长为为为为L L L L，试试试试写写写写出出出出U U U U与与与与a a a a 函数关系式。函数关系式。函数关系式。函数关系式。第24页 4 4 4 4、如图甲为在温度为、如图甲为在温度为、如图甲为在温度为、如图甲为在温度为101010100 0 0 0C C C C左右环境中工作某自动恒左右环境中工作某自动恒左右环境中工作某自动恒左右环境中工作某自动恒温箱原理简图，箱内电阻温箱原理简图，箱内电阻温箱原理简图，箱内电阻温箱原理简图，箱内电阻R R R R1 1 1 1=20k=20k=20k=20k，R R R R2 2 2 2=10k=10k=10k=10k，R R R R3 3 3 3=40k=40k=40k=40k，R R R Rt t t t为热敏电阻为热敏电阻为热敏电阻为热敏电阻,它电阻随温度改变图线如它电阻随温度改变图线如它电阻随温度改变图线如它电阻随温度改变图线如图乙所表示。当图乙所表示。当图乙所表示。当图乙所表示。当 a a a a、b b b b端电压端电压端电压端电压 U U U Uabababab0000000时，电压判别器使时，电压判别器使时，电压判别器使时，电压判别器使S S S S断开，停顿加热，断开，停顿加热，断开，停顿加热，断开，停顿加热，恒温箱内温度恒定在恒温箱内温度恒定在恒温箱内温度恒定在恒温箱内温度恒定在_0 0 0 0C C C C35课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习第25页 5 5 5 5、如图所表示是电饭煲电路图、如图所表示是电饭煲电路图、如图所表示是电饭煲电路图、如图所表示是电饭煲电路图,S,S,S,S1 1 1 1是一个限温开关是一个限温开关是一个限温开关是一个限温开关,手手手手动闭合动闭合动闭合动闭合,当此开关温度当此开关温度当此开关温度当此开关温度到达居里点到达居里点到达居里点到达居里点(103(103(103(1030 0 0 0C)C)C)C)时会自动断时会自动断时会自动断时会自动断开开开开,S,S,S,S2 2 2 2是一个自动温控开关是一个自动温控开关是一个自动温控开关是一个自动温控开关,当温度低于约当温度低于约当温度低于约当温度低于约707070700 0 0 0C C C C时会自动时会自动时会自动时会自动闭合闭合闭合闭合,温度温度温度温度高于高于高于高于808080800 0 0 0C C C C时会自动断开时会自动断开时会自动断开时会自动断开,红灯是加热状态时红灯是加热状态时红灯是加热状态时红灯是加热状态时指示灯指示灯指示灯指示灯,黄灯是保温状态时指示灯黄灯是保温状态时指示灯黄灯是保温状态时指示灯黄灯是保温状态时指示灯,限流电阻限流电阻限流电阻限流电阻R R R R1 1 1 1=R=R=R=R2 2 2 2=500,=500,=500,=500,加热电阻丝加热电阻丝加热电阻丝加热电阻丝R R R R3 3 3 3=50,=50,=50,=50,两灯电阻不计两灯电阻不计两灯电阻不计两灯电阻不计 (1)(1)(1)(1)依据电路分析依据电路分析依据电路分析依据电路分析,叙述电饭煲煮饭全过程叙述电饭煲煮饭全过程叙述电饭煲煮饭全过程叙述电饭煲煮饭全过程(包含加热和包含加热和包含加热和包含加热和保温过程保温过程保温过程保温过程)(2)(2)(2)(2)简明回答简明回答简明回答简明回答,假如不闭合开假如不闭合开假如不闭合开假如不闭合开 关关关关S S S S1 1 1 1,电饭煲能将饭煮熟吗电饭煲能将饭煮熟吗电饭煲能将饭煮熟吗电饭煲能将饭煮熟吗?(3)(3)(3)(3)计算加热和保温两种状计算加热和保温两种状计算加热和保温两种状计算加热和保温两种状 态下态下态下态下,电饭煲消耗功率之比电饭煲消耗功率之比电饭煲消耗功率之比电饭煲消耗功率之比.不能不能不能不能课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习12:112:1第26页 6 6 6 6、图示为一试验小车中利用光电脉冲测量车速和、图示为一试验小车中利用光电脉冲测量车速和、图示为一试验小车中利用光电脉冲测量车速和、图示为一试验小车中利用光电脉冲测量车速和行程装置示意图。行程装置示意图。行程装置示意图。行程装置示意图。A A A A为光源，为光源，为光源，为光源，B B B B为光电接收器，为光电接收器，为光电接收器，为光电接收器，A A A A、B B B B均固定在车身上，均固定在车身上，均固定在车身上，均固定在车身上，C C C C为小车车轮，为小车车轮，为小车车轮，为小车车轮，D D D D为与为与为与为与C C C C同轴相连同轴相连同轴相连同轴相连齿轮。车轮转动时，齿轮。车轮转动时，齿轮。车轮转动时，齿轮。车轮转动时，A A A A发出光束经过旋转齿轮上齿发出光束经过旋转齿轮上齿发出光束经过旋转齿轮上齿发出光束经过旋转齿轮上齿间隙后变成脉冲光信号，被间隙后变成脉冲光信号，被间隙后变成脉冲光信号，被间隙后变成脉冲光信号，被B B B B接收并转换成电信号，接收并转换成电信号，接收并转换成电信号，接收并转换成电信号，由电子电路统计和显示。若试验显示单位时间内脉由电子电路统计和显示。若试验显示单位时间内脉由电子电路统计和显示。若试验显示单位时间内脉由电子电路统计和显示。若试验显示单位时间内脉冲数为冲数为冲数为冲数为n n n n，累计脉冲数为，累计脉冲数为，累计脉冲数为，累计脉冲数为N N N N，则要测出小车速度和行，则要测出小车速度和行，则要测出小车速度和行，则要测出小车速度和行程还必须测量物理量和数据是程还必须测量物理量和数据是程还必须测量物理量和数据是程还必须测量物理量和数据是_小小小小车速度表示式为车速度表示式为车速度表示式为车速度表示式为v=_v=_v=_v=_；行程表示式为；行程表示式为；行程表示式为；行程表示式为=。车轮半径车轮半径车轮半径车轮半径R R R R和齿轮和齿轮和齿轮和齿轮P P P P课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习第27页光控开关工作原理光控开关工作原理光控开关工作原理光控开关工作原理1 1 1 1、白天，光强度较大，光敏电阻、白天，光强度较大，光敏电阻、白天，光强度较大，光敏电阻、白天，光强度较大，光敏电阻R R R RG G G G电阻值较小，加电阻值较小，加电阻值较小，加电阻值较小，加在斯密特触发器在斯密特触发器在斯密特触发器在斯密特触发器A A A A端电压较低，则输出端端电压较低，则输出端端电压较低，则输出端端电压较低，则输出端Y Y Y Y输出高电输出高电输出高电输出高电平，发光二极管平，发光二极管平，发光二极管平，发光二极管LEDLEDLEDLED不导通；不导通；不导通；不导通；2 2 2 2、当日色暗到一定程度，、当日色暗到一定程度，、当日色暗到一定程度，、当日色暗到一定程度，R R R RG G G G阻值增大到一定值，斯阻值增大到一定值，斯阻值增大到一定值，斯阻值增大到一定值，斯密特触发器输入端密特触发器输入端密特触发器输入端密特触发器输入端 A A A A电压电压电压电压上升到某个值（如上升到某个值（如上升到某个值（如上升到某个值（如1.6V1.6V1.6V1.6V），），），），输出端输出端输出端输出端Y Y Y Y突然从高电平跳突然从高电平跳突然从高电平跳突然从高电平跳到低电平，则发光二极管到低电平，则发光二极管到低电平，则发光二极管到低电平，则发光二极管LEDLEDLEDLED导通发光（相当于路导通发光（相当于路导通发光（相当于路导通发光（相当于路灯亮了）。灯亮了）。灯亮了）。灯亮了）。目：使路灯天明熄灭，天暗自动开启 非门非门非门非门第28页电磁继电器工作原理电磁继电器工作原理电磁继电器工作原理电磁继电器工作原理 当线圈当线圈当线圈当线圈 A A A A中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁B B B B向下运动，从而带动动触点向下运动，从而带动动触点向下运动，从而带动动触点向下运动，从而带动动触点D D D D向下与向下与向下与向下与E E E E接触，将工作接触，将工作接触，将工作接触，将工作电路接通，当线圈电路接通，当线圈电路接通，当线圈电路接通，当线圈A A A A中电流为零时，电磁铁失去磁性，中电流为零时，电磁铁失去磁性，中电流为零时，电磁铁失去磁性，中电流为零时，电磁铁失去磁性，衔铁衔铁衔铁衔铁B B B B在弹簧作用下拉起，带动触点在弹簧作用下拉起，带动触点在弹簧作用下拉起，带动触点在弹簧作用下拉起，带动触点D D D D与与与与E E E E分离，自动分离，自动分离，自动分离，自动切断工作电路。切断工作电路。切断工作电路。切断工作电路。第29页控制电路工作原理控制电路工作原理控制电路工作原理控制电路工作原理 1 1 1 1、天较亮时，光敏电阻、天较亮时，光敏电阻、天较亮时，光敏电阻、天较亮时，光敏电阻R R R RG G G G阻值较小，斯密特触发器输入端阻值较小，斯密特触发器输入端阻值较小，斯密特触发器输入端阻值较小，斯密特触发器输入端A A A A电电电电势较低，则输出端势较低，则输出端势较低，则输出端势较低，则输出端Y Y Y Y输出高电平，线圈中无电流，工作电路不输出高电平，线圈中无电流，工作电路不输出高电平，线圈中无电流，工作电路不输出高电平，线圈中无电流，工作电路不通；通；通；通；2 2 2 2、天较暗时，光敏电阻、天较暗时，光敏电阻、天较暗时，光敏电阻、天较暗时，光敏电阻R R R RG G G G电阻增大，斯密特触发器输入端电阻增大，斯密特触发器输入端电阻增大，斯密特触发器输入端电阻增大，斯密特触发器输入端A A A A电势升高，当升高到一定值，输出端电势升高，当升高到一定值，输出端电势升高，当升高到一定值，输出端电势升高，当升高到一定值，输出端Y Y Y Y由高电平突然跳到低电由高电平突然跳到低电由高电平突然跳到低电由高电平突然跳到低电平，有电流经过线圈平，有电流经过线圈平，有电流经过线圈平，有电流经过线圈A A A A，电磁继电器工作，接通工作电路，使，电磁继电器工作，接通工作电路，使，电磁继电器工作，接通工作电路，使，电磁继电器工作，接通工作电路，使路灯自动开启；路灯自动开启；路灯自动开启；路灯自动开启；3 3 3 3、天明后，、天明后，、天明后，、天明后，R