传感器导学案

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1、第六章传感器导学案第一节　传感器及其工作原理导学案学习目标：1.了解传感器的概念，知道非电学量转换成电学量的技术意义．2．通过实验，知道常见敏感元件的工作原理．3．能够结合已学的知识，分析传感器在实际中的应用事例．重点难点：对传感器工作原理的理解．【新知初探自主学习：】一、什么是传感器1.定义：感受_________量，并能把它们按照一定的规律转换为________量，或转换为电路的________的一类元件．2.工作原理二、光敏电阻[自主探究]实验现象：将一只光敏电阻接到多用电表的两端，电表置于倍率为100的欧姆挡

2、，用手掌遮光时电阻值很大；在室内自然光的照射下,电阻值较小；用阳光直接照射下，电阻值很小．成功发现1．特点：电阻值随光照增强而________．2．原因分析：光敏电阻由半导体材料制成，无光照时，载流子_____，导电性能______；随着光照的增强，载流子__________，导电性__________．3．作用：把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量．三、热敏电阻和金属热电阻[自主探究]实验现象：将一只热敏电阻接到多用电表的两端，分别用手和冷水去改变热敏电阻的温度，用手时电阻值较小，用冷水时，电阻值较大．如图为

3、实验测出的热敏电阻和金属热电阻的阻值—温度特性图线，由图线可以看出，热敏电阻的阻值随温度升高而减小的非常明显，而金属热电阻的阻值随温度升高而增大的不太明显． 热敏电阻金属热电阻特点电阻率随温度升高而__________电阻率随温度升高而_________制作材料__________金属优点灵敏度好化学稳定性好，测温范围大作用将________这个热学量转换为________这个电学量四、霍尔元件【要点探究讲练互动】要点1　光敏电阻、热敏电阻的特性1.光敏电阻(1)光敏电阻的特性光敏电阻是利用半导体材料制成的，在被光照

4、射时电阻发生变化，即随照射光强度的增加而减小．(2)光敏电阻阻值变化的原因：半导体材料受到的光照增强时，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，即载流子数增多，于是导电性明显地增强，电阻减小．2.热敏电阻(1)热敏电阻的特性热敏电阻可分为正温度系数的热敏电阻和负温度系数的热敏电阻，正温度系数的热敏电阻随温度升高阻值增大，负温度系数的热敏电阻随温度升高阻值减小．(2)热敏电阻阻值变化的原因对于负温度系数的热敏电阻，温度升高时，有更多的电子获得能量成为自由电子，同时空穴增多，即载流子数增多，于是导电性明

5、显地增强，阻值减小．[例题]1、如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时(　　)A．电压表的示数增大B．R2中电流减小C．小灯泡的功率增大D．电路的路端电压增大2.如图所示，截面为矩形的金属导体，放在磁场中，当导体中通有电流时，导体的上、下表面的电势的关系为(　　) A．φM＞φN　　　　　　B．φM＝φNC．φM＜φND．无法判断【精选习题】1、如图为电阻R随温度T变化的图线，下列说法中正确的是(　BD　)A．图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的B．图线2是热敏电阻的图

6、线，它是用半导体材料制成的C．图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D．图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高2、如图所示，R3是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则(　A　)A．R3的电阻变小，a点电势高于b点电势B．R3的电阻变小，a点电势低于b点电势C．R3的电阻变大，a点电势高于b点电势D．R3的电阻变大，a点电势低于b点电势3、如图所示，R1为定值电阻，R2为热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时(　C　)A．R1两端的电压增大B．电流表的示数增大C

7、．小灯泡的亮度变强D．小灯泡的亮度变弱4、为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积)，下列说法中正确的是(D　　)A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B．若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高C．污水中

8、离子浓度越高，电压表的示数将越大D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关5、如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同．如果发现指针正向右偏转，则导电液体深度h的变化为(B　　)A．正在增大B．正在减小C．不变D．无法确定6