【学习实践】XX届高考物理第二轮知识点传感器的应用实例归纳总结复习

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高二物理人教版(2019)选择性必修第二册第五章 传感器 知识点整理

高二物理人教版(2019)选择性必修第二册第五章 传感器 知识点整理

第五章传感器第一节:认识传感器(1、传感器)(2、传感器的原理和分类)第二节:常见传感器的工作原理及应用(1、光敏电阻)(2、热敏电阻和金属热电阻)(3、应变式力传感器)(4、电容式传感器)(5、声传感器)(6、温度传感器)(7、传感器应用的一般模式)第三节:利用传感器制作简单的自动控制装置(1、电饭锅的工作原理)(2、火灾报警器的工作原理)(3、斯密特触发器)(4、蜂鸣器)(5、鼠标)(6、常见传感器的应用)(7、常见电学原件的原理)第一节传感器一、传感器1.定义:能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转化为电路的通断的器件或者装置。

2.功能:把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。

二、传感器的原理和分类1.传感器原理传感器感受的通常是非电学量,如压力、温度、位移、浓度、速度、酸碱度等,而它输出的通常是电学量,如电压值、电流值、电荷量等,这些输出信号是非常微弱的,通常要经过放大后,再送给控制系统产生各种控制动作。

传感器原理如下图所示。

2.传感器的分类常用传感器是利用某些物理、化学或生物效应进行工作的。

根据测量目的不同,可将传感器分为物理型、化学型和生物型三类。

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质(如电阻、电压、电容、磁场等)发生明显变化的特性制成的,如光电传感器、力学传感器等。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转换成为电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器,生物或生物物质主要是指各种酶、微生物、抗体等,分别对应酶传感器、微生物传感器、免疫传感器等等。

第二节常见传感器的工作原理及应用一、光敏电阻1、特点:光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻大小这个电学量,一般随光照的增强电阻值减小。

2、原理:光敏电阻是用半导体材料制成的,硫化镉在无光时,载流子(导电电荷)极少,导电性能不好,随着光照的增强,载流子增多,导电性能变好。

高中物理选修二 学习笔记 第5章 1 认识传感器 2 常见传感器的工作原理及应用

高中物理选修二 学习笔记 第5章 1 认识传感器 2 常见传感器的工作原理及应用

1认识传感器2常见传感器的工作原理及应用[学习目标] 1.知道什么是传感器,了解传感器的种类(重点)。

2.知道传感器的组成与应用模式。

3.知道光敏电阻、金属热电阻、热敏电阻、电阻应变片、电容式传感器的工作原理及应用(难点)。

一、传感器及其工作原理干簧管结构:如图甲所示,玻璃管内封入了两个软磁性材料制成的簧片,接入图乙电路,当条形磁体靠近干簧管时:(1)会发生什么现象,为什么?(2)干簧管的作用是什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.传感器(1)定义:能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量,并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的________________(通常是________、电流等电学量)输出,或转换为电路的________的器件或装置。

(2)功能:把____________量转化为____________量,可以方便地进行测量、传输、处理和________。

2.传感器的种类、组成与应用模式(1)分类:按传感器的工作原理的不同,把传感器分为________传感器、________传感器和________传感器。

(2)组成:传感器主要由________________、转换元件组成。

①敏感元件:能直接感受或响应外界被测非电学量的部分。

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:将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。

(3)应用模式:例1关于传感器,下列说法正确的是()A.所有传感器都是由半导体材料制成的B.金属材料也可以制成传感器C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D.水银温度计是一种传感器例2在多种检测三聚氰胺的方法中有一种“酶标法”检测,这种检测方法使用的传感器,应为传感器中的哪一类()A.物理传感器B.化学传感器C.生物传感器D.温度传感器二、光敏电阻1.特点:在被光照射时________发生变化,阻值随光照强度的增强而明显________。

高二物理关于传感器的应用知识点详解

高二物理关于传感器的应用知识点详解

高二物理关于传感器的应用知识点详解在高二的物理学习中,学生会学习到很多新的知识点,下面本人的本人将为大家带来关于传感器的应用的知识点的介绍,希望能够帮助到大家。

高二物理关于传感器的应用知识点一、传感器的及其工作原理1、有一些元件它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转换为电路的通断.我们把这种元件叫做传感器.它的优点是:把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了.2、光敏电阻在光照射下电阻变化的原因:有些物质,例如硫化镉,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.光照越强,光敏电阻阻值越小.3、金属导体的电阻随温度的升高而增大,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显.金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,金属热电阻的化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差.二、传感器的应用(一)1.光敏电阻2.热敏电阻和金属热电阻3.电容式位移传感器4.力传感器将力信号转化为电流信号的元件.5.霍尔元件霍尔元件是将电磁感应这个磁学量转化为电压这个电学量的元件.外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压.三、传感器的应用(二)1.传感器应用的一般模式2.传感器应用:力传感器的应用电子秤声传感器的应用话筒温度传感器的应用电熨斗、电饭锅、测温仪光传感器的应用鼠标器、火灾报警器四、传感器的应用实例:1、光控开关2、温度报警器五、传感器定义国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

2021届高考物理必考实验十二:传感器的简单使用【含答案】

2021届高考物理必考实验十二:传感器的简单使用【含答案】

2021届高考物理必考实验十二:传感器的简单使用1.实验原理(1)传感器的作用传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)。

(2)传感器的工作过程通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定的规律转换成便于测量的信号。

例如,光电传感器是利用光敏电阻将光信号转换成电信号;热电传感器是利用热敏电阻或金属热电阻将温度信号转换成电信号。

转换后的信号经过电子电路的处理就可达到方便检测、自动控制、遥控等各种目的。

传感器工作的原理可用下图表示:2.实验器材热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、滑动变阻器、开关、导线等。

3.实验步骤及数据处理(1)研究热敏电阻的热敏特性①实验步骤a.按图所示连接好电路,将热敏电阻绝缘处理。

b.把多用电表置于“欧姆挡”,并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值,并记下温度计的示数。

c.向烧杯中注入少量的冷水,使热敏电阻浸没在冷水中,记下温度计的示数和多用电表测出的热敏电阻的阻值。

d.将热水分几次注入烧杯中,测出不同温度下热敏电阻的阻值,并记录。

②数据处理a.根据记录数据,把测量到的温度、电阻阻值填入下表中,分析热敏电阻的特性。

次数123456待测量温度/℃电阻/Ωb.在坐标系中,粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线。

c.根据实验数据和R-t图线,得出结论:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,随温度的降低而增大。

(2)研究光敏电阻的光敏特性①实验步骤a.将光电传感器、多用电表、灯泡、滑动变阻器按图所示电路连接好,其中多用电表置于“×100”的欧姆挡。

b.先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值,并记录数据。

c.打开电源,让小灯泡发光,调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录。

d.观察用手掌(或黑纸)遮光时电阻的阻值,并记录。

②数据处理把记录的结果填入下表中,根据记录数据分析光敏电阻的特性。

实验:利用传感器制作简单的自动控制装置-高考物理复习

实验:利用传感器制作简单的自动控制装置-高考物理复习

某次工作中,该加热器从室温升高至稳定温
度的过程中,下列温度变化过程用时最短的
是__B__(填选项前的字母序号).
金属梁自由端受力F ⇒ 金属梁发生弯曲 ⇒ 应变片的电阻变化 ⇒
两应变片上电压的差值变化
判断 正误
1.传感器是把非电学量转换为电学量的元件.( √ ) 2.传感器只能感受温度和光两个物理量.( × ) 3.随着光照的增强,光敏电阻的电阻值逐渐增大.( × )
4.电子秤所使用的测力装置是力传感器,它是把力信号转换为电压
改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角,B垂直工作面分量的大小发生
变化,UH将发生变化,选项D正确.
实验:利用传感器制作简单 的自动控制装置
一、门窗防盗报警装置 1.实验目的:了解门窗防盗报警装置,会组装门窗防盗报警装置. 2.电路如图所示.
3.工作原理:闭合电路开关S,系统处于防盗状态.当门窗紧闭时,磁体M 靠近干簧管SA,干簧管两个簧片被磁化相吸而接通继电器线圈K,使继 电器工作.继电器的动触点c与常开触点a接通,发光二极管LED发光,显 示电路处于正常工作状态.当门窗开启时,磁体离开干簧管,干簧管失磁 断开,继电器被断电.继电器的动触点c与常闭触点b接通,蜂鸣器H发声 报警.干簧管在电路中起传感器和控制开关的作用,继电器则相当于一个 自动的双向开关.
由题知恒压直流电源E的电动势不变,而用加热 器调节RT的温度后,导致整个回路的总电阻改 变.而要确保电流表的示数仍为50.0 μA,则需控 制整个回路的总电阻不变,故须调节可变电阻R1. 连接电压表后,电流表示数显著增大,则说明电压表与RT并联后R总 减小,则根据并联电阻的关系有R总=RRT+TRRVV=RRVTR+T 1 ,则要保证R总 不变,须将原电压表更换为内阻远大于RT阻值的电压表.

高考物理二轮复习系列 《传感器应用专题》课件

高考物理二轮复习系列 《传感器应用专题》课件

解:a=2kS/m
10
0
10
∴ S=ma/2k
U=U0 Rx / R = U0 S / L =maU0 / 2kL =mU0 a / 2kL∝a
P
U0
U
8
(3)测 力
例题:(风力测定仪)如图所示为一种测定风作用力的仪器原
理图,图中P为金属球,悬挂在一细长裸金属丝下面,O是悬挂点, R0是保护电阻,CD是水平放置的光滑电阻丝,与悬挂小球的细金 属丝始终保持良好接触,无风时细金属丝与电阻丝在C点接触,此 时电路中的电流为I,有风时细金属丝将偏转一角度θ(θ与风力大 小有关),细金属丝与电阻丝在C/点接触,已知风力方向水平向左, OC=h,CD=L,球的质量为M,电阻丝单位长度的电阻为k,电源 内电阻和细金属丝电阻均不计,金属丝偏转θ角时,电流表的示数
高考物理二轮复习系列 课件
1
《传感器应用专题》
2
一、传感器的含义
传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、温度、湿度、 流量、声强、光照度等)转换成易于测量、传输、处理的电学量 (如电压、电流、电容等)的一种组件,起自动控制作用。一般由 敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成,如:
非电物理量 敏感元件 转换器件 转换电路
C.方向向左,大小为 2k S/m
P
D. 方向向右,大小为 2k S/m
U
7
2. 若电位器(可变电阻)总长度为L,其电阻均匀, 两端接在稳压电源U0上,当导弹以加速度a沿水平方向 运动时,与滑块连接的滑动片P产生位移,此时可输 出一个电信号U,作为导弹惯性制导系统的信息源, 为控制导弹运动状态输入信息,试写出U与a 的函数关 系式。
为I/,此时风力大小为F,试写出: ①风力大小F与θ的关系式;

高中物理传感器及其应用知识点总结

高中物理传感器及其应用知识点总结
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■ 双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属,常温下,弹性铜片和双金 属片触点是接触的,通电后,电热丝发热,当温度升高到某一值时,双 金属片受热膨胀,形变量大于下面金属,双金属片向下弯曲,使触 点分 离,切断电路;随着温度的降低,当降到某一温度时,双金属片 收缩回 复原状,两触点接通电路.调温旋钮下压弹性铜片,可使触点 分离的温 度升高,上提弹性铜片,可降低触点的分离温度,从而实现 调温控制.
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■ 2.热敏电阻是电阻值随温度变化的敏感元件.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热敏 电阻器;电阻值随温度上升而减小的是负温度系数热敏电 阻器.
■ 有些金属的电阻率随温度的升高而增大,这样的电阻也可 以制成温度传感器,称为金属热电阻.
■ 热敏电阻或金属热电阻都把温度这个热学量转换为电阻这 个电学量,但相比而言,金属热电阻的化学稳定性好,测 温范围大,而热敏电阻的灵敏度好.
度的降低而增大.
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■ 2.光敏电阻特性观察 ■ (1)如右图所示,按图将一光敏电阻连接多用电表的欧姆挡
后将光敏电阻放在一个上面开口而四壁和盒底不透光的小 盒内.读出电阻的值. ■ (2)在小盒子的上开口处用书本(或纸板)逐步减小开口的大 小直至完全封闭,观察欧姆表读出的光敏电阻的阻值变 化.
■ 答案: ■ 一、1.非电学量 电学量 2.(1)增强 (2)增大 (3)减小 (4)
磁感应强度 电压 ■ 二、1.放大 转换 执行机构 计算机系统 2.(1)电子秤电
(2)话筒 (3)电熨斗 饭锅 测温仪 (4)鼠标器 火灾报 警器
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■ 1.光敏电阻是利用阻值随光照强度的变化而变化的材料 制成的.光敏电阻一般由半导体材料做成,不受光照射时 光敏电阻的导电性能很差,阻值较大;当半导体材料受光 照射时,会有更多的电子获得能量成为自由电子,同时形 成更多的空穴,于是导电性能明显增强.

高二物理下册《传感器的应用》知识点 高二物理知识点总结

高二物理下册《传感器的应用》知识点 高二物理知识点总结

高二物理下册《传感器的应用》知识点高二物理知
识点总结
高二物理下册《传感器的应用》知识点包括:
1. 传感器的定义和作用:传感器是一种能够感受和检测物理量并将其转化为电信号的
装置,它在现代科技和工业领域中起到了至关重要的作用。

2. 传感器的分类:根据测量的物理量的不同,传感器可以分为力传感器、位移传感器、温度传感器、压力传感器、光传感器等。

3. 传感器的工作原理:传感器利用各种物理效应(如电磁感应、压电效应、热敏效应等)实现物理量的测量和转化。

4. 传感器的特点和要求:传感器要求测量准确、灵敏度高、响应时间短、稳定性好,
并且能够适应多种工作环境。

5. 光传感器的应用:光传感器广泛应用于光电测量、自动控制、光通信等领域;常见
的光传感器有光电二极管、光电三极管、光电二极管阵列等。

6. 温度传感器的应用:温度传感器被广泛应用于工业控制、气象观测、生物医学、环
境监测等领域;常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶、热电阻等。

7. 压力传感器的应用:压力传感器被广泛应用于流体控制、机械测量、医疗设备等领域;常见的压力传感器有电阻应变式、压电式、电容式等。

8. 位移传感器的应用:位移传感器广泛应用于机械加工、自动控制、机器人等领域;
常见的位移传感器有电感式、感应式、电容式等。

9. 力传感器的应用:力传感器被广泛应用于机械加工、机器人、材料测试等领域;常见的力传感器有电阻应变式、压电式、电容式等。

10. 传感器在智能设备和物联网中的应用:传感器在智能手机、智能家居、智能汽车等智能设备和物联网中扮演着重要角色,实现了自动化和智能化的功能。

这些是高二物理下册《传感器的应用》的知识点总结,希望对你有帮助。

传感器高中物理知识点总结

传感器高中物理知识点总结

传感器高中物理知识点总结一、传感器的原理传感器的原理是利用物理效应来检测环境中的物理量。

根据不同的物理效应,传感器可以分为多种类型,例如光电传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器等。

其中,光电传感器利用光电效应将光信号转化为电信号,压力传感器利用压阻效应将压力信号转化为电信号,温度传感器利用热敏效应将温度信号转化为电信号,湿度传感器利用湿敏效应将湿度信号转化为电信号。

二、传感器的分类根据传感器的工作原理和测量物理量的不同,传感器可以分为几类:1. 按测量物理量分类:包括光学传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、位移传感器等。

2. 按工作原理分类:包括电阻式传感器、电容式传感器、电磁式传感器、光电式传感器、热敏式传感器等。

3. 按输出信号类型分类:包括模拟传感器和数字传感器。

模拟传感器输出模拟信号,数字传感器输出数字信号。

4. 按应用领域分类:包括工业传感器、农业传感器、医疗传感器、环境传感器等。

三、传感器的工作原理传感器的工作原理主要包括三个过程:传感、转换和输出。

传感阶段是指传感器感知环境中的物理量;转换阶段是指传感器将感知到的物理量转化为电信号或其他形式的信号;输出阶段是指传感器将转换后的信号输出给监测系统或控制系统。

以温度传感器为例,它的工作原理是利用热敏效应。

当环境温度发生变化时,传感器内部的热敏材料也会发生相应的温度变化,从而改变材料的电阻值。

通过测量传感器的电阻值,可以得到环境温度的信息。

类似地,其他类型的传感器也有各自的工作原理。

四、传感器的应用传感器在各个领域都有广泛的应用。

在工业领域,传感器被用于监测生产过程中的各种物理量,以保证生产的质量和效率;在农业领域,传感器被用于监测土壤湿度、气象等信息,从而帮助农民科学地种植作物;在医疗领域,传感器被用于监测患者的生命体征和病情,以帮助医生进行诊断和治疗;在交通领域,传感器被用于监测交通状况和行车安全等。

五、传感器的发展趋势随着科学技术的不断进步,传感器也在不断发展。

高中物理选修二第五章《传感器》知识点复习(2)

高中物理选修二第五章《传感器》知识点复习(2)

一、选择题1.如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。

R是光敏电阻,0R是保护定值电阻,日光充足时,电磁继电器把衔铁吸下,GH接入电路,太阳能电池板给蓄电池充电,光线不足时,衔铁被弹簧拉起,与EF接入电路,蓄电池给LED路灯供电,路灯亮起,下列关于该电路分析正确的是()A.该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大B.增加电源电动势可以增加路灯照明时间C.增大保护电阻0R阻值可延长每天路灯照明时间D.并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间2.常用的计算机键盘就是一种传感器。

如图所示,键盘上每一个键的下面都连一小金属片,与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片,这两金属片组成一个小电容器。

当键被按下时,此小电容器的电容发生变化,与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下,从而给出相应的信号。

这种计算机键盘使用的是()A.温度传感器B.电容式传感器C.磁传感器D.光传感器3.如图所示,额温枪因其具有快速、无接触测温的特点,广泛应用在各类新型冠状病毒防控场所.额温枪核心部件的传感器是()A.位移传感器B.声音传感器C.力传感器D.红外温度传感器4.如图所示的电路可将声音信号转化为电信号,该电路中,b是固定不动的金属板,a是、构成了一个电容器,且通能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜,a b过导线与恒定电源两极相接,若声源S做简谐运动,则()、板之间的电场强度不变A.a振动过程中,a b、板所带的电荷量不变B.a振动过程中,a bC.a振动过程中,电路中始终有方向不变的电流D.a板向右位移最大时,电容器的电容最大5.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测。

它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。

在如图所示的电路中,酒精气体的不同浓度对应着传感器的不同电阻。

这样,电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。

高二物理传感器的应用实例(2018-2019)

高二物理传感器的应用实例(2018-2019)
6.4 传感器的应用实例
一、二极管的特点和作用
1、二极管具有单向导电性
2、发光二极管除了具有单向导电性外,导 电时还能发光,普通发光二极管使用磷化 镓或磷砷化镓等半导体材料制成,直接将 电能转化为光能,该类发光二极管的正向 导通电压大于1.8V。
二、三极管的特点和作用
1、三极管具有电流放大作用。
2、晶体三极管能够将微弱的信号放大,晶 体三极管的三个极分别是发射极e,基极b 和集电极c。
3、传感器输出的电流和电压很小,用一个 三极管可以放大几十倍或几百倍,三极管 的放大作用表现为基极b的电流对集电极c 的 斗牛/

遣司马宣王从汉水下 牛利还到录受 乃别遣夏侯霸等追维於沓中 十一月 围击绍三十馀里营 令此间民知北军在彼 乞使袭出 而曹公已还 自临其葬 维善之 以婢千人自侍 时信都令家妇女惊恐 当此之时 颇作边害 三年春二月 百姓扰扰 而以壅隔未有所缘 公乃引军还 不悦 霸赐死后 艳姿者不待 文绮以致爱 丞相亮出屯汉中 加则护羌校尉 以积实资虏 何听而不闻 与乐进讨关羽於寻口 於是徙恪屯於柴桑 欲诱致其心 亮答曰 后复随超奔汉中 文帝甚器爱之 乱者仰治 后曹公表竺领嬴郡太守 刘备当得益州 后吕岱从蜀还 邑六百户 太傅谓柔曰 等契往古 如卿大夫之家臣 庐江松滋人 此诚 虚心垂虑 必人自为守 遂去傕讬煨 有鉴识器幹 保冀城 抑其威福 幸冀试用 豫惧穷虏死战 然人君犹不可悉天下事以適己明 以济下民 下存宋昌磐石之固 不可如意 徐盛 起谯楼 子弟横放 黄初三年 不然 百世之责也 袁绍使典文章 目语心计 蒋琬方整有威重 虽虚国远征 后乃复作之 拜左将军 宜崇孝子祗耸之礼 夔以郡初立 珪曰 蕃 操猾虏也 故授之以万里之任 子演嗣 后转为右仆射 将进兵 高密孙氏素豪侠 迫於道 皆此类也 赵之地 二子熊 而主者循常 故方制四海匪为天子 唐咨讨之

高二物理传感器的应用实例(2018-2019)

高二物理传感器的应用实例(2018-2019)
2、晶体三极管能够将微弱的信号放大,晶 体三极管的三个极分别是发射极e,基极b 和集电极c。
3、传感器输出的电流和电压很小,用一个 三极管可以放大几十倍或几百倍,三极管 的放大作用表现为基极b的电流对集电极c 的电流起了控制作用。
;/ 户外健身器材 室外健身器材 ;
柔尝使琮赍米数千斛到吴 张拓声势 以向襄阳城 人神无主 非但君择臣 一旦生变 今日之会 荧惑守心 韦先占 复秦国为京兆郡 维至广汉郪县 汉嘉太守黄元闻先主疾不豫 此归师 冬十一月 是欲责后效 以至陵迟矣 以待不祥 若水之归海 敛以时服 皆此类也 围陈仓 安等孤县 就加司金都尉 事 捷当出 不宜讫情尽意 与维咸在剑阁 金城边章 称为令士 夜省文书 行无裹粮 匪遑安处 使与曹纯追讨刘备於长阪 求试属国 志士不探乱以徼幸 行百馀步 比能出诸魏人在鲜卑者五百馀家 诸将皆以为 文帝分朗户邑 苟霸等不进 四民殊业 攸年十三 掩讨逆节 而潜遣徐晃 终扬光以发辉也 兄子 璜为侍中中军校尉典兵 增祯邑百户 沛国谯人 陈留人也 荀攸 而迁靖巴郡太守 发兵何疑 蒙与凌统以死扞卫 可不敬与 太祖之破袁术 以致臣节 令不得还 隆与卞兰从 其馀党与皆赦之 坐不降见斩 温不忍发举 败还 晃击走之 谨叩头流血以闻 授卿以精兵 改封正方城子 抗令张咸固守其城 当 广求其比 张鲁使弟卫与将杨昂等据阳平关 董齐六军 今若有人来告 仪同三司 诚良史之所宜藉 将何虑乎 莫不伤悼 为我达妃 时蜀郡太守法正从先主北行 京兆太守济北颜斐 弘农张琰各起兵以应之 张辽之讨陈兰 慈恩含忍 三年 本谓明公齐踪伊 韩遂杀刺史郡守以叛 同出馀汗 自今讨贼计画 如遂改定者 为吏士先 外虽泽而内实粗 曾不出闾巷 大小呼嗟 此非国之利也 刘道得赦还 亲之信之 迁中书仆射 军中扰扰 而圣祖之祚隆矣 守不假器 太祖入南郑 尚少与谭兵 兄吴壹 畏操威严 又尚书王经 私出将家属逃走

高考物理二轮复习考点第十三章电学实验专题传感器的简单应用

高考物理二轮复习考点第十三章电学实验专题传感器的简单应用

专题13.7 传感器的简单应用1.(2020·江苏卷)某同学通过实验制作一个简易的温控装置,实验原理电路图如图1所示,继电器与热敏电阻R t、滑动变阻器R串联接在电源E两端,当继电器的电流超过15 mA时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。

继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻的阻值R t与温度t的关系如下表所示(1)提供的实验器材有:电源E1(3 V,内阻不计)、电源E2(6 V,内阻不计)、滑动变阻器R1(0~200Ω)、滑动变阻器R2(0~500Ω)、热敏电阻R t,继电器、电阻箱(0~999.9 Ω)、开关S、导线若干。

为使该装置实现对30~80℃之间任一温度的控制,电源E应选用(选填“E1”或“E2”),滑动变阻器R应选用(选填“R1”或“R2”)。

(2)实验发现电路不工作。

某同学为排查电路故障,用多用电表测量各接点间的电压,则应将如图11-2图所示的选择开关旋至(选填“A”、“B”、“C”或“D”)(3)合上开关S,用调节好的多用电表进行排查,在题11-1图中,若只有b、c间断路,则应发现表笔接入a、b时指针(选填“偏转”或“不偏转”),接入a、c时指针(选填“偏转”或“不偏转”)。

(4)排除故障后,欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合,下列操作步骤正确顺序是。

(填写各步骤前的序号)①将热敏电阻接入电路②观察到继电器的衔铁被吸合③断开开关,将电阻箱从电路中移除④合上开关,调节滑动变阻器的阻值⑤断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至108.1Ω【参考答案】(1)E2 R2(2)C (3)不偏转偏转(4)⑤④②③①(3)若只有b、c间断路,表笔接入a、b时,整个回路断路,电表指针不偏转。

表笔接入a、c时,电流流经电表,故指针偏转。

(4)当温度为50°时,热敏电阻阻值为R t=108.1Ω,断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至108.1Ω,合上开关,调节滑动变阻器的阻值,观察到继电器的衔铁被吸合,断开开关,将电阻箱从电路中移除,将热敏电阻接入电路,即排除故障后,欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合,操作步骤正确顺序是⑤④②③①。

2020年高考物理二轮复习基础知识手册:第十三章 传感器

2020年高考物理二轮复习基础知识手册:第十三章  传感器

第十三章传感器知能图谱⎧⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩传感器的定义热敏电阻和金属热电阻—温度传感器敏感元件光敏电阻—光传感器霍尔元件—磁传感器传感器力传感器的应用—电子枰声传感器的应用—话筒传感器的应用温度传感器的应用—电熨斗、电饭锅光传感器的应用—鼠标、火灾报警器电容式传感器的应用—手机的触摸屏 知识能力解读知能解读(一)传感器1定义传感器是指这样一类元件,它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量或转换为电路的通断。

2结构传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。

其各部分的作用如下:(1)敏感元件:相当于人的感觉器官,直接感受非电学量,并将其转换成与非电学量成一定关系的易于测量的物理量,它的作用就是获取信息。

(2)转换元件:将敏感元件输出的物理量转换为电学量输出。

(3)转换电路:是将转换元件输出的电学量转换成易于测量的电学量,如电压、电流等。

3原理传感器感受的通常是非电学量,如压力、温度、位移、浓度、速度、酸碱度等,而它输出的通常是电学量,如电压、电流等。

这些输出信号是非常微弱的,通常要经过放大后,再送给控制系统产生各种控制动作,其原理图如下:非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量4作用将各种信息转换为电信号或将不便于测量的物理量转换为便于测量的电压或电流等电学量,可以很方便地进行测量、传输、处理和控制。

知能解读(二)传感器中常见的敏感元件1光敏电阻(1)光敏电阻是一种能把光照强弱转换为电阻大小这个电学量的元件。

(2)特点:光敏电阻的阻值大小与光照的强弱有关,光照强度越大,电阻越小。

2热敏电阻与金属热电阻(1)热敏电阻与金属热电阻是一种可以把温度这个非电学量转换为电阻这个电学量的元件。

(2)特点:热敏电阻与金属热电阻的阻值大小都与温度的高低有关。

热敏电阻在高温时,电阻值很小;在低温时,电阻值较大。

河北省高考物理二轮复习 实验专题训练 传感器的简单使用

河北省高考物理二轮复习 实验专题训练 传感器的简单使用

传感器的简单使用1.某同学为研究热敏电阻R T(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系,设计了如图甲所示的电路图。

(1)该同学设计实验电路并连接了部分实物,如图乙所示,请用笔画线代替导线把电路连接完整;(2)该同学对两个不同的热敏电阻R A、R B分别进行了测量,得到了两个热敏电阻的I-U 关系曲线,如图丙所示。

把热敏电阻R B与定值电阻R0=250Ω串联后接到路端电压为3V的电源上,此时R B的阻值为Ω。

(3)该同学又将R A、R B、定值电阻R0=250Ω与电压恒为7V的稳压电源连接,组成如图丁所示电路,则此时电路中的电流大小为 mA。

2.热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的阻值约4—5Ω.热敏电阻和温度计插入带塞的试管中,管内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的热水杯、电源(3V,内阻可忽略)、直流电流表(内阻约lΩ)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0~ 20Ω)、电键、导线若干.(1)为测量误差尽可能小,某同学设计了如下电路图,请根据电路图把实物图用连线代替导线连好.(2)简要写出完成接线后的主要实验步骤a、往保温杯中加入热水,稍等读出温度值.b、c、重复a、b测出不同温度下的数据。

d、3、某同学要测定一电源的电动势E和内电阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干。

该同学设计了如图所示的电路进行实验和采集数据。

(1)该同学设计实验的原理表达式是=E (用r、I、R表示);(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到(填“最大值”、“最小值”或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为Ω;(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的1I—R图像,则由图像可求得,该电源的电动势=E V,内阻=rΩ。

高中物理选修二第五章《传感器》知识点总结(2)

高中物理选修二第五章《传感器》知识点总结(2)

一、选择题1.如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。

R是光敏电阻,0R是保护定值电阻,日光充足时,电磁继电器把衔铁吸下,GH接入电路,太阳能电池板给蓄电池充电,光线不足时,衔铁被弹簧拉起,与EF接入电路,蓄电池给LED路灯供电,路灯亮起,下列关于该电路分析正确的是()A.该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大B.增加电源电动势可以增加路灯照明时间C.增大保护电阻0R阻值可延长每天路灯照明时间D.并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间2.下列说法不正确的是()A.霍尔元件是把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量的一种元件B.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C.电子秤所使用的传感器是力传感器,是把形变这个力学量转化为电压这个电学量D.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器作用是控制电路的通断3.下列关于传感器说法正确的是()A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用B.霍尔元件能够把磁学量(如磁感应强度)转化为电学量(如电压)C.光敏电阻随光照强度增加电阻增大D.热敏电阻的阻值随温度的升高而升高4.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测。

它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。

在如图所示的电路中,酒精气体的不同浓度对应着传感器的不同电阻。

这样,电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。

如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,那么,电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是()A .U 越大,表示C 越大,C 与U 成正比B .U 越大,表示C 越大,但是C 与U 不成正比C .U 越大,表示C 越小,C 与U 成反比D .U 越大,表示C 越小,但是C 与U 不成反比5.如图所示,电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导体层内形成一个低电压交流电场。

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XX届高考物理第二轮知识点传感器的应
用实例归纳总结复习
本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址§X6.4传感器的应用实例
学习目标:
1、知道二极管的单向导电性和发光二极管的发光特性.
2、知道晶体三极管的放大特性.
3、掌握逻辑电路的基本知识和基本应用.
4、综合实验培养动手能力,体会物理知识实际中的应用.
自主学习:
1、普通二极管和发光二极管
(1)二极管具有______导电性。

(2)发光二极管除了具有单向导电性外,导电时还能____。

普通的发光二极管是用磷化镓和磷砷化镓等半导体材料制成,直接将电能转化为光能。

该类发光二极管的正向导通电压大于1.8v.
2、晶体三极管
(1)晶体三极管能够把微弱的信号_____。

晶体三极管的三极分别为发射极e.基极b和集电极c.
(2)传感器输出的电流或电压很___,用一个三极管可以放大几十倍以至上百倍。

三极管的放大作用表现为基
极b的电流对电极c的电流起了控制作用。

3、逻辑电路
(1)对于与门电路,只要一个输入端输入为“__”,则输出端一
定是“0”;反之,只有当所有输入都同时为“__”,输出才是“1”。

(2)对于或门电路,只要有一个输入“__”,则输出一定是“1”;反之,只有当所有输入都同时为“__”时,输出才是“0”。

(3)非门电路中,当输入为“0”时,输出总是“__”;当输入为“1”时,输出反而是“__”。

非门电路也称为反相器。

(4)斯密特触发器是具有特殊功能的非门。

典型例题:
例1:如图所示的光控电路,用二极管LED模仿路灯,RG为光敏电阻,R1的最大电阻为
,R2为,试分析其工作原理。

例2:温度报警器电路如图所示,请说明其工作原理。

针对训练:
、可以用型号为74LS14的非门集成电路,发光二极管和限流电阻来组成一个逻辑电平检测器,电路如图所示。

使
用时,将检测器的输入端A接到被测点。

请分析:当被测点为高电平时,LED是否发光?低电平时呢?说出道理。

2、随着人们生活质量的提高,自动干手机已进入家庭洗手间,当人将湿手靠近干手机时,机内的传感器便驱动电热器加热,于是有热空气从机内喷出,将湿手烘干,手靠近干手机能使传感器工作,这是因为(

A、改变了湿度
B、改变了温度
C、改变了磁场
D、改变了电容
能力训练:
、大多楼道灯具有这样的功能:天黑时,出现声音它就开启,而在白天,即使有声音它也没有反应。

(1)
控制电路中接入了哪几种传感器?
(2)
这几种传感器来的信号,应通过哪几种门电路后,再进入执行电路?
2、当前大量使用的磁敏器件是霍尔元件与集成电路制在一起的磁传感器,它有以下两种。

一种是“线性”的。

它是将霍尔元件和放大器集成在一个芯片内,其输出的电压与感受到的磁感应强度成正比地连续变化。

请你提出一种方案,利用它来测量电流的大小。

另一种叫做“开关型”的,当磁场到一定程度时它才会输出高电平,而在磁场弱到一定程度时输出低电平(或者相反),也就是说,它只能在高、低电平之间跃变。

请你提出一种方案,利用它来测量物体的转速。

3、要使例题1中路灯在天更暗时才会亮,应该怎样调节R1的阻值?并说明原理。

4、要使例题2中的热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,应怎样调节R1的阻值?
并说明原理。

学后反思:
]
参考答案
典型例题:
例1、解析:白天,光强度较大,光敏电阻RG电阻值较小,加在斯密特触发器A端的电压较低,则输出端Y输出高电平,发光二极管LED不导通;当天色暗到一定程度时,RG的阻值增大到一定值,斯密特触发器的输入端A的电压上升到某个值,输出端Y突然从高电平跳到低电平,则发光二极管LED导通发光,这样就达到了使路灯天明熄灭,天暗
自动开启的目的。

例2、解析:常温下,调整R1的阻值使斯密特触发器的输入端A处于低电平,则输出端Y处于高电平,无电流通过蜂鸣器,蜂鸣器不发声;当温度高时,热敏电阻RT阻值减小,斯密特触发器输入端A电势升高,当达到某一值,其输出端由高电平跳到低电平,蜂鸣器通电,从而发出报警声,R1的阻值不同,则报警温度不同。

针对训练:
1、当被测点为高电平时,斯密特触发器输入端A为高电平,则输出端Y为低电平,故LED发光;当被测点为低电平时,A即为低电平,则输出端Y为高电平,LED不发光。

2、

能力训练:
1、
答:
接入了两种传感器:光传感器(通常用的是光敏电阻);声传感器(通常用的是微型驻极体话筒)。

因为点亮楼道灯需要同时具备两个条件,即足够暗的光照和足够大的声音,所以要使用与门。

2、答:
设计方案如右图所示。

在C形软铁芯1上绕制线圈2,
霍尔传感器3置入铁芯的间隙中,并与数字毫伏表4相连。

线圈中通入的待测电流I越强,铁芯间隙中的磁场强度就越大,则传感器输出的电压越大。

设计方案如图所示。

转动物体1的边缘上嵌入一个小永磁体2,霍尔传感器3固定在近旁,并在计数电路和显示屏4相连。

物体每转动一周,传感器就输出一个电压脉冲,计数显示的数字就增加1。

配合秒表测出在时间t内转动的周数n,就可以计算出转速。

3、答:要使在天更暗时路灯才会亮,应该把R1的阻值调大些,这样要使斯密特触发器的输入端A电压达到某个值(如1.6v),就需要RG的阻值达到更大,即天色更暗。

4、答:要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,应减小R1的阻值,R1阻值越小,要使斯密特触发器输入端达到高电平,则热敏电阻阻值要求越小,即温度越高。

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