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《2019届高中物理第六章传感器6.1传感器及其工作原理课件新人教版.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1传感器及其工作原理读一读·思一思辨一辨·议一议一、什么是传感器阅读教材第52页“什么是传感器”部分,知道什么是传感器。1.什么是传感器?答案:能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等物理量,并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量(通常是电压、电流等电学量),或转换为电路的通断的元件。2.传感器的作用是什么?答案:把非电学量转换为电学量。3.把非电学量转换为电学量的好处是什么?答案:可以方便地进行测量、传输、处理和控制。读一读·思一思辨一辨·议一议二、光敏电阻阅读教材第53页
2、“光敏电阻”部分,初步了解光敏电阻的工作原理。1.为什么光强度不同时,硫化镉制成的光敏电阻的阻值不同?答案:因为硫化镉的电阻率与所受光照的强度有关。2.硫化镉在光照射时电阻率发生变化的原因是什么?答案:硫化镉是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好。3.光敏电阻的作用是什么?答案:光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。读一读·思一思辨一辨·议一议三、热敏电阻和金属热电阻阅读教材第54页“热敏电阻和金属热电阻”,知道热敏电阻和金属
3、热电阻的区别。1.什么是热电阻?温度升高时,它的电阻怎样变化?答案:用金属丝制作温度传感器,称为热电阻。2.什么是热敏电阻?温度升高时,它的电阻怎样变化?答案:半导体在温度上升时导电能力增强,可用半导体材料制作热敏电阻。温度升高时,热敏电阻的阻值减小。3.热敏电阻和金属热电阻相比各有什么优缺点?答案:热敏电阻灵敏度好,但测温范围小,金属热电阻化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差。4.热敏电阻和金属热电阻的作用是什么?答案:热敏电阻和金属热电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量。读一读·思
4、一思辨一辨·议一议四、霍耳元件阅读教材第55页“霍耳元件”,知道霍耳元件的组成及霍耳电压的概念,理解霍耳电压的作用。1.霍耳元件有哪些部分组成?答案:在一个很小的矩形半导体薄片上,制作4个电极E、F、M、N,就成为一个霍尔元件。2.什么是霍耳电压?写出霍耳电压的表达式。答案:霍耳元件通以电流时,由于洛伦兹力的作用,载流子向着电流与磁场都垂直的方向漂移,在霍耳元件两侧出现了电压,称为霍耳电压。3.霍耳元件的作用是什么?答案:把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。读一读·思一思辨一辨·议一议1
5、.思考辨析。(1)霍尔元件一共有两个电极,电压这个电学量就通过这两个电极输出。()解析:霍尔元件一共有四个电极,两个用来输入恒定电流,两个用来输出电压。答案:×(2)霍尔电压与组成霍尔元件的材料无关。()解析:霍尔电压与组成霍尔元件的材料有关。答案:×(3)霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量。()解析:霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。答案:√读一读·思一思辨一辨·议一议2.探究讨论。(1)请同学们思考讨论一下,你家里哪些地方用到了传感器?答案:冰箱、空
6、调、电视、电饭锅、压力锅、电水壶、电磁炉、太阳能自动上水装置、坐便器冲水装置、防盗报警器、照明灯遥控开关、防盗门电子锁等。(2)热敏电阻是温度传感器中的重要元件,是不是所有的热敏电阻的阻值都随温度的升高而减小?答案:不是。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度升高时电阻值增大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小。探究一探究二探究三当堂检测问题导引名师精讲典例剖析探究四传感器干簧管结构:如图甲所示,它只是玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片,接入图乙电路,当磁铁靠近干簧管时:会发
7、生什么现象,为什么?干簧管的作用是什么?要点提示:灯泡会亮,因为当磁铁靠近干簧管时,两个簧片被磁化而接通;干簧管起到开关的作用,是一种能够感知磁场的传感器。探究一探究二探究三问题导引名师精讲典例剖析当堂检测探究四1.传感器的工作流程非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量2.传感器的组成(1)敏感元件相当于人的感觉器官,是传感器的核心部分,是利用材料的某种敏感效应(如热敏、光敏、压敏、力敏、湿敏等)制成的。(2)转换元件是传感器中能将敏感元件输出的,与被测物理量成一定关系的非电信号转换成电
8、信号的电子元件。(3)转换电路是将转换元件输出的不易测量的电学量转换成易于测量的电学量,如电压、电流、电阻等。探究一探究二探究三问题导引名师精讲典例剖析当堂检测探究四【例题1】传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理图如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)、显示体重大小的仪表A(实质是理想的电流表)组成。探究一探究二探究三问题导引名师精讲
