2012高二物理课件：第三章 第一节 认识传感器 第二节 传感器的原理 (粤教版选修3-2)

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解析：考查基本物理常识．热敏电阻的原理是通过已知某 电阻的电阻值与温度的函数关系，测得该热敏电阻的值即可获 取温度，从而应用于温度测控装置中，A 说法正确；光敏电阻 是将光信号与电信号进行转换的传感器，B 说法正确；电阻丝 通过电流会产生热效应，可应用于电热设备中，C 说法正确； 电阻对直流和交流均起到阻碍的作用，D 说法错误．
答案：C
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2．如图 3－1－3 所示，将多用表的选择开关置于“欧姆” 挡，再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻 Rt(负温度系 数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)的两端 相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间．若往 Rt 上擦一些酒 精，表针将向__左____移动；若用吹风机将热风吹向电阻，表针 将向__右____移动. (填“左”或“右”)
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知识点3 常考的几种传感器
种类
原理
温度传 感器
把温度的高低转变成电信号
光电传 感器
把光学量转化为电学量
生物传 感器
利用各种生物或生物物质特 性做成的，用以检测与识别 生物体内化学成分的传感器
红外线 接收携带着信息的红外线， 传感器 转换成电信号
A．当有光照射 R1 时，信号处理系统获得高电压 B．当有光照射 R1 时，信号处理系统获得低电压 C．信号处理系统每获得一次低电压就记数一次 D．信号处理系统每获得一次高电压就记数一次
解析：有光照时，R1 的电阻较小，电路中的电流较大，内 电压与R2 两端的电压较大，R1 的电压较小；无光照时，R1 的电 阻较大，电路中的电流较小，内电压与R2 两端的电压较小，R1 的电压较大；物块运动挡住光时，要记数一次，所以信号处理 系统每获得一次高电压就记数一次．
答案：A
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题型1 光敏电阻的特性 【例题】(双选)如图 3－1－1 所示为光敏电阻自动计数器 的示意图，其中 R1 为光敏电阻，R2 为定值电阻，此光电计数器 的基本工作原理是( )
图 3－1－1
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答案：D
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1．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把 光信号转化为电信号的过程，下列属于这类传感器的是( )
A．红外线警报器 B．走廊照明灯的声控开关 C．自动洗衣机中的压力传感装置 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器
【例题】2007 年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两 位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于“巨磁电 阻效应”开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术 的第一次真正应用．在下列有关其他电阻应用的说法中错误的 是( )
A．热敏电阻可应用于温度测控装置中 B．光敏电阻是一种光电传感器 C．电阻丝可应用于电热设备中 D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用
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题型2 热敏电阻的特性
【例题】如图 3－1－2 所示，R1 为定值电阻，R2 为负温度 系数的热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高
而减小的热敏电阻)，L 为小灯泡，当温度降低时( )
A．R1 两端的电压增大 B．电流表的示数增大
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解析：红外线警报器的工作原理是：如果有人通过红外线 可以察觉得到的范围，那么红外线报警器就会发出信号，并与 触点接通，使灯点亮且发出警报．因此，红外线警报器的工作 过程是将光信号转化为电信号，A 选项正确．而 B 选项是将声 音信号转换为电信号的过程，C 选项是利用压力来传递信息的 过程，D 选项是通过温度来控制的过程，所以 B、C、D 均错．
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知识点 1 传感器 1．定义：能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成 可用信号的器件或装置． 2．组成：传感器由_敏__感__元__件___、_转__换__元__件___和__转__换__电__路__ 三部分组成． 3．工作流程为：
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知识点2 传感器的分类 1．按被测量分类：加速度传感器(即测量加速度的传感器) ﹑速度传感器﹑位移传感器﹑压力传感器﹑温度传感器负荷传 感器、扭矩传感器等． 2．按工作原理分类：电阻应变式传感器(光敏电阻﹑热敏 电阻)﹑压电式传感器﹑电容式传感器﹑涡流式传感器﹑动圈 式传感器﹑磁电式传感器﹑差动变压器式传感器等． 3．按能量传递方式分类：有源传感器﹑无源传感器．
解析：若往 Rt 上擦一些酒精，由于酒精蒸发 吸热，热敏电阻 Rt 温度降低，电阻值增大，所以 电流减少，指针应向左偏；用吹风机将热风吹向电 阻，电阻 Rt 温度升高，电阻值减小，电流增大， 图 3－1－3 指针向右偏．
答案：BD
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1．(双选)关于光敏电阻，下列说法正确的是( AB ) A．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 B．硫化镉是一种半导体材料，无光照射时，载流子极少， 导电性能不好 C．硫化镉是一种半导体材料，无光照射时，载流子较多， 导电性能良好 D．半导体材料硫化镉，随着光照的增强，载流子增多， 导电性能变差
适用范围 空调机、电冰箱、微波炉、消毒 碗柜
自动冲水机、路灯的控制、鼠标 器、光电计数器、烟雾报警器等
医疗卫生行业，医院中各种进行 生化分析检验的仪器大多用到生 物传感器
航空摄影、卫星遥感遥测、生命 探测器、非接触式红外测温仪、 家电遥控器、防盗、防不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有 不当之处，请联系本人或网站删除。
C．小灯泡的亮度变强 D．小灯泡的亮度变弱
图 3－1－2
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解析：R2 与灯 L 并联后与 R1 串联，与电源构成闭合电路， 当热敏电阻温度降低时，电阻 R2 增大，外电路电阻增大，电流 表读数减小，灯 L 电压增大，灯泡亮度变强，R1 两端电压减小， 故 C 正确，其余各项均错．