2022-2022学年高中物理6.2传感器的应用讲授式同课异构课件新人教版选修3-2.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第六章 传感器,学案,2,传感器的应用,第一页，编辑于星期六：点 四十七分。,观看视频，神奇的机器工人,第二页，编辑于星期六：点 四十七分。,传感器应用的一般模式,第三页，编辑于星期六：点 四十七分。,一、力传感器的应用,电子秤,第四页，编辑于星期六：点 四十七分一、力传感器的应用,电子秤,第五页，编辑于星期六：点 四十七分。,金属梁,U,1,U,2,两个,应变片,的,形变,引起电阻变化 致使两个应变片的,电压差变化,一、力传感器的应用,电子秤,力（形变）电压,第六页，编辑于星期六：点 四十七分。,关于电子秤中,应变式力传感器,说法正确的是,(,),A,应变片是由导体材料制成,B,当应变片的表面拉伸时，其电阻变大，反之变小,C,传感器输出的是应变片上的电压,D,外力越大，输出的电压差值也越大,应变片多用半导体材料制成,传感器输出的是应变片上、下两表面的电压差,且随外力增大，输出电压差值增大,1,第七页，编辑于星期六：点 四十七分。,二、温度传感器的应用,:1.,电熨斗,第八页，编辑于星期六：点 四十七分。,原理,:,热胀冷缩,常温下两触点分离。温度升高，两种金属膨胀性能不同，双金属片形状发生变化，使触点接触。,1.,双金属片温度传感器,二、温度传感器的应用,:1.,电熨斗,第九页，编辑于星期六：点 四十七分。,1.,双金属片温度传感器,第十页，编辑于星期六：点 四十七分。,2.,双金属片温度传感器在,电熨斗中的应用,二、温度传感器的应用,:1.,电熨斗,第十一页，编辑于星期六：点 四十七分。,思考与讨论：,常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？,答：常温下，上、下触,点应是接触的，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用,二、温度传感器的应用,:1.,电熨斗,第十二页，编辑于星期六：点 四十七分。,思考与讨论：,熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？,答：熨烫棉麻衣物和熨,烫丝绸衣物需要设定不同的,温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的,二、温度传感器的应用,:1.,电熨斗,第十三页，编辑于星期六：点 四十七分。,如图所示是,自动调温,式电熨斗，下列说法正确的是,(,),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,2,第十四页，编辑于星期六：点 四十七分。,阅读教材,1,温度传感器的主要元件是什么？,感温铁氧体,2,感温铁氧体的组成物质是什么？,氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成,3,感温铁氧体有何特点？什么是“居里点”？,常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，温度达到约,103,，失去铁磁性,居里点，又称居里温度，即指,103,。,二、温度传感器的应用,:2.,电饭锅,第十五页，编辑于星期六：点 四十七分。,电饭锅的构造,二、温度传感器的应用,:2.,电饭锅,第十六页，编辑于星期六：点 四十七分。,1,开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。,2,水沸腾后，锅内大致保持,100,不变。,3,饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点,103”,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，从而停止加热,思考与讨论,:,4,如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持,100,不变，温度低于“居里点,103”,，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到,103,才能自动断电。,二、温度传感器的应用,:,2,.,电饭锅,第十七页，编辑于星期六：点 四十七分。,连贯地叙述电饭锅的工作过程,?,开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持,100,不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点,103”,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，从而停止加热,二、温度传感器的应用,:2.,电饭锅,第十八页，编辑于星期六：点 四十七分。,如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度”为,103,时，下列说法中正确的是,(,),A,常温下感温磁体具有较强的磁性,B,当温度超过,103,时，感温磁体的磁性较强,C,饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过,103,，这时开关按钮会跳起,D,常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到,103,，开关按钮就不会自动跳起,3,第十九页，编辑于星期六：点 四十七分。,三光传感器的应用,火灾报警器,阅读教材,哪个元件是光传感器,?,光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器,第二十页，编辑于星期六：点 四十七分。,以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理。,报警器带孔的罩子内装有发光二极管,LED,、光电三极管和不透明的挡板平时，光电三极管收不到,LED,发出的光，呈现高电阻状态烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报,三光传感器的应用,火灾报警器,第二十一页，编辑于星期六：点 四十七分。,如图为烟雾散射式火灾报警器，它主要由带孔的外罩，发光二极管,LED,、光电三极管及不透明的挡板组成，请简述它的工作原理,有烟雾时,无烟雾时,挡板遮挡,收不到光,高电阻,光线散射,光线照射到三极管,电阻变小,传感器检测到变化,报警,4,第二十二页，编辑于星期六：点 四十七分。,1.,下列说法中不正确的是,(,),A,话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号,B,电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片,C,电子秤所使用的测力装置是力传感器,D,热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,话筒是声传感器，能将声音信号转换成电信号，故,A,错,第二十三页，编辑于星期六：点 四十七分。,2,在防治,“,非典,”,期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播关于红外线热像仪，下列说法正确的是,(,),A,选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量,B,红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测,C,红外线热像仪同时还具有杀菌作用,D,一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同,红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的,第二十四页，编辑于星期六：点 四十七分。,3.,如图甲为在温度为,10,左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻,R,1,=,20 k,，,R,2,=,10 k,，,R,3,=,40 k,，,R,t,为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示当,a,、,b,端电压,U,ab,0,时，电压鉴别器使,S,断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在,_,35,第二十五页，编辑于星期六：点 四十七分。,4.,下列关于光传感器应用的说法中,正确,的是,(,),A,火灾报警器是利用烟雾对光的反射来工作的,B,火灾报警器中的光电三极管平时收不到,LED,发出的光，呈现高电阻状态,C,机械式鼠标器的传感器是红外发射管,D,当鼠标器在桌面上移动时，红外接收管收到的是断续的红外线脉冲,机械式鼠标器的传感器是红外接收器,第二十六页，编辑于星期六：点 四十七分。,5.,演示,位移传感器,的工作原理如右图示，物体,M,在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆,p,，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小,x,。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是,(),A.,物体,M,运动时，电源内的电流会发生变化,B.,物体,M,运动时，电压表的示数会发生变化,C.,物体,M,不动时，电路中没有电流,D.,物体,M,不动时，电压表没有示数,B,第二十七页，编辑于星期六：点 四十七分。,谢谢观看,!,第二十八页，编辑于星期六：点 四十七分。,