高二物理传感器的应用(3)PPT课件
合集下载
高二物理传感器的应用PPT课件
非电学量———传感器———电学量
好处：容易测量
5、火灾报警器
光———电流变化———控制电路通断 非电学量———传感器———电学量———控制电路通断
传感器的应用模式
容易控制 容易测量显示
4、自动排气扇，其中A为水汽传感器，当水 汽的浓度增大时，其内部电阻减小
水汽浓度———电流———控制电路通断
非电学量———传感器———电学量———控制电路通断
思考：
1、设计一个电路，比较离桌面1米高的日光灯与 白炽灯，哪个光的强度大？
A
2、如图：自来水厂在河中的取水电路，当水中的离子 浓度较低时，取水电动机保持工作状态，当水中离子浓 度增大到一定程度时，取水电动机停止工作。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/18
声———电磁感应 ——— 电流
电容式话筒： 声———电容变化———电流、电压
3、实验：
传感器
温度———控制电路通断
原因：双金属片
铜的膨胀系数大于铁
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/18
4.电慰斗
双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断.
P63思考与讨论
力 ————传感器———电流 声 ————传感器———电流 温度——— 传感器———电流
传感器的应用
1、电子秤
原理分析：
力———电阻变化 ———电压
2、话筒
动圈式话筒构造原理图，它 是利用电磁感应现象制成的， 当声波使金属膜片振动时， 连接在膜片上的线圈（叫做 音圈）随着一起振动，音圈 在永久磁铁的磁场里振动， 其中就产生感应电流（电信 号），感应电流的大小和方 向都变化，变化的振幅和频 率由声波决定，这个信号电 流经扩音器放大后传给扬声 器，从扬声器中就发出放大 的声音
好处：容易测量
5、火灾报警器
光———电流变化———控制电路通断 非电学量———传感器———电学量———控制电路通断
传感器的应用模式
容易控制 容易测量显示
4、自动排气扇，其中A为水汽传感器，当水 汽的浓度增大时，其内部电阻减小
水汽浓度———电流———控制电路通断
非电学量———传感器———电学量———控制电路通断
思考：
1、设计一个电路，比较离桌面1米高的日光灯与 白炽灯，哪个光的强度大？
A
2、如图：自来水厂在河中的取水电路，当水中的离子 浓度较低时，取水电动机保持工作状态，当水中离子浓 度增大到一定程度时，取水电动机停止工作。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/18
声———电磁感应 ——— 电流
电容式话筒： 声———电容变化———电流、电压
3、实验：
传感器
温度———控制电路通断
原因：双金属片
铜的膨胀系数大于铁
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/18
4.电慰斗
双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断.
P63思考与讨论
力 ————传感器———电流 声 ————传感器———电流 温度——— 传感器———电流
传感器的应用
1、电子秤
原理分析：
力———电阻变化 ———电压
2、话筒
动圈式话筒构造原理图，它 是利用电磁感应现象制成的， 当声波使金属膜片振动时， 连接在膜片上的线圈（叫做 音圈）随着一起振动，音圈 在永久磁铁的磁场里振动， 其中就产生感应电流（电信 号），感应电流的大小和方 向都变化，变化的振幅和频 率由声波决定，这个信号电 流经扩音器放大后传给扬声 器，从扬声器中就发出放大 的声音
《传感器的应用》人教版高二物理选修3-2PPT课件
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，升降螺丝带动弹性铜片升降， 从而改变触点接触的难易程度，达到控制不同温度的目的。
双金属片温度传感器的作用：控制电路的通断。
探究三、温度传感器的应用---电饭锅
思考: 为什么电饭锅烧饭时饭熟后会自动断电?
电饭锅的构造
感温磁体的特点：常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。
【解题关键】：题中电压表测量的是滑动变阻器滑动头左侧部分的电压，物体移动时带动滑动头移动， 由于电压表为理想电表，滑动头移动时不影响电路电流。
课堂练习
【典例3】.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断 小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上， 中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断 正确的是( D )
课堂练习
【典例1】（多选）压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设 计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上， 在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0。某过程中电流表的示数如图乙所示， 则在此过程中( BD )
A．物体处于失重状态 B．物体处于超重状态 C．升降机一定向上做匀加速运动 D．升降机能向下做匀减速运动
第6章 第2节 传感器
传感器的应用
APPLICATION
OF
SENSORS
主讲老师：XX 人教版 物理（高中）
某某高中
高二年级 选修3-2
某某高中
课堂引入：
当我们购买水果时，售货员把水果放在电子秤上， 电子秤就可显示出所购水果的重量及应付的钱数， 电子秤称重的物理原理是什么呢？
此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性铜片升降， 从而改变触点接触的难易程度，达到控制不同温度的目的。
双金属片温度传感器的作用：控制电路的通断。
探究三、温度传感器的应用---电饭锅
思考: 为什么电饭锅烧饭时饭熟后会自动断电?
电饭锅的构造
感温磁体的特点：常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。
【解题关键】：题中电压表测量的是滑动变阻器滑动头左侧部分的电压，物体移动时带动滑动头移动， 由于电压表为理想电表，滑动头移动时不影响电路电流。
课堂练习
【典例3】.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断 小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上， 中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断 正确的是( D )
课堂练习
【典例1】（多选）压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设 计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上， 在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0。某过程中电流表的示数如图乙所示， 则在此过程中( BD )
A．物体处于失重状态 B．物体处于超重状态 C．升降机一定向上做匀加速运动 D．升降机能向下做匀减速运动
第6章 第2节 传感器
传感器的应用
APPLICATION
OF
SENSORS
主讲老师：XX 人教版 物理（高中）
某某高中
高二年级 选修3-2
某某高中
课堂引入：
当我们购买水果时，售货员把水果放在电子秤上， 电子秤就可显示出所购水果的重量及应付的钱数， 电子秤称重的物理原理是什么呢？
高二物理 传感器的应用课件
阻阻值增大，电路中的电流减小，使电磁铁的磁性减弱，从而 放开衔铁，使电路自动断开。 答案：增大 减小 减弱
【变式训练】如图所示，电源两端的电压
恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，D为发 光二极管(电流越大，发光越强)，R与D距 离较近且不变，下列说法正确的是( A.当滑片向左移动时，L消耗的功率增大 B.当滑片向左移动时，L消耗的功率减小 C.当滑片向右移动时，L消耗的功率可能不变 )
从而放开衔铁，造成电动机断路，使工件停转以保证安
全。
【解题探究】(1)射向光敏电阻的光被挡住时，光敏电阻上光
变大 。 照减少，则阻值_____ (2)电磁铁线圈中的电流大小与电磁铁的磁性大小有何关系？ 提示：电磁铁线圈中的电流越大，磁性越强；电磁铁线圈中的 电流越小，磁性越弱。
【标准解答】当手在C、D间靠近工件时，遮挡住光线，光敏电
执行某种操作。
【特别提醒】(1)传感器中的敏感元件用于接收非电学量，并
将其转换为电学量。 (2)传感器一般用于有害于人体或人们不能轻易到达的环境。
【典例1】(2013·宜春高二检测)车
床在工作时是不允许将手随便接近
飞转的工件的，为了防止万一，设计
了下面的光电自动控制安全电路，只要人手不小心靠近了工件， 机器就自动停转。图中的A为车床上的电动机；B为随电动机高 速转动的工件；C为光源，它发出的光照在光敏电阻D上；E为 电磁铁；F为衔铁；G为电源；H为弹簧。请简述其工作原理： 当手在C、D间靠近工件时，遮挡住射向光敏电阻的光，光敏电 阻的阻值 ，电路中的电流 ，使电磁铁磁性
性。( )
(3)光电三极管在受到光照时呈高电阻状态。(
提示：(1)×。力传感器中应变片是敏感元件。
)
(2)√。感温铁氧体的温度上升到“居里温度”时，就会失去 铁磁性。 (3)×。光电三极管在受到光照时呈低电阻状态。
【变式训练】如图所示，电源两端的电压
恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，D为发 光二极管(电流越大，发光越强)，R与D距 离较近且不变，下列说法正确的是( A.当滑片向左移动时，L消耗的功率增大 B.当滑片向左移动时，L消耗的功率减小 C.当滑片向右移动时，L消耗的功率可能不变 )
从而放开衔铁，造成电动机断路，使工件停转以保证安
全。
【解题探究】(1)射向光敏电阻的光被挡住时，光敏电阻上光
变大 。 照减少，则阻值_____ (2)电磁铁线圈中的电流大小与电磁铁的磁性大小有何关系？ 提示：电磁铁线圈中的电流越大，磁性越强；电磁铁线圈中的 电流越小，磁性越弱。
【标准解答】当手在C、D间靠近工件时，遮挡住光线，光敏电
执行某种操作。
【特别提醒】(1)传感器中的敏感元件用于接收非电学量，并
将其转换为电学量。 (2)传感器一般用于有害于人体或人们不能轻易到达的环境。
【典例1】(2013·宜春高二检测)车
床在工作时是不允许将手随便接近
飞转的工件的，为了防止万一，设计
了下面的光电自动控制安全电路，只要人手不小心靠近了工件， 机器就自动停转。图中的A为车床上的电动机；B为随电动机高 速转动的工件；C为光源，它发出的光照在光敏电阻D上；E为 电磁铁；F为衔铁；G为电源；H为弹簧。请简述其工作原理： 当手在C、D间靠近工件时，遮挡住射向光敏电阻的光，光敏电 阻的阻值 ，电路中的电流 ，使电磁铁磁性
性。( )
(3)光电三极管在受到光照时呈高电阻状态。(
提示：(1)×。力传感器中应变片是敏感元件。
)
(2)√。感温铁氧体的温度上升到“居里温度”时，就会失去 铁磁性。 (3)×。光电三极管在受到光照时呈低电阻状态。
高二物理选修3-2传感器及其应用(课件
等领域。
03 传感器的应用
工业自动化控制
01
02
03
生产线上物体检测
通过传感器对生产线上的 物体进行检测，实现自动 化控制和调节。
温度、压力监控
传感器可以实时监测工业 生产过程中的温度、压力 等参数，确保生产安全和 稳定。
流量、液位测量
传感器用于测量流体流量 、液位高度等参数
总结词
通过电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。
详细描述
电容式传感器利用电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。其工作原理是将待测物理量通 过外部作用转换成电容量变化，再通过电路将电信号输出。电容式传感器具有灵敏度高、响应速度快 、耐高温等特点，广泛应用于压力、位移、振动等领域的测量和控制系统。
无线化
无线传感器网络的发展使得传感器能够摆脱线缆的束缚，更加灵活地部署在各种 环境中，方便了数据的获取和传输。同时，无线传感器网络在环境监测、智能家 居等领域的应用前景广阔。
05 实验与探究
实验一：传感器的特性研究
总结词
了解传感器的特性是研究传感器的基 础，通过实验一，学生可以深入了解 传感器的电阻、电容、电感等基本特 性。
实验三：压力传感器的应用
总结词
压力传感器在工业生产和日常生活中有广泛应用，通过实验三，学生将学习如何使用压 力传感器测量压力，并了解其在气瓶压力监测等领域的应用。
详细描述
实验三将介绍不同类型的压力传感器，如应变片、压电陶瓷等，并指导学生使用这些传 感器测量气瓶压力，同时了解压力传感器在汽车胎压监测系统等实际应用中的重要性。
高二物理选修3-2传 感器及其应用(课件
目录
CONTENTS
• 传感器简介 • 常见传感器介绍 • 传感器的应用 • 传感器的发展趋势与未来展望 • 实验与探究
03 传感器的应用
工业自动化控制
01
02
03
生产线上物体检测
通过传感器对生产线上的 物体进行检测，实现自动 化控制和调节。
温度、压力监控
传感器可以实时监测工业 生产过程中的温度、压力 等参数，确保生产安全和 稳定。
流量、液位测量
传感器用于测量流体流量 、液位高度等参数
总结词
通过电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。
详细描述
电容式传感器利用电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。其工作原理是将待测物理量通 过外部作用转换成电容量变化，再通过电路将电信号输出。电容式传感器具有灵敏度高、响应速度快 、耐高温等特点，广泛应用于压力、位移、振动等领域的测量和控制系统。
无线化
无线传感器网络的发展使得传感器能够摆脱线缆的束缚，更加灵活地部署在各种 环境中，方便了数据的获取和传输。同时，无线传感器网络在环境监测、智能家 居等领域的应用前景广阔。
05 实验与探究
实验一：传感器的特性研究
总结词
了解传感器的特性是研究传感器的基 础，通过实验一，学生可以深入了解 传感器的电阻、电容、电感等基本特 性。
实验三：压力传感器的应用
总结词
压力传感器在工业生产和日常生活中有广泛应用，通过实验三，学生将学习如何使用压 力传感器测量压力，并了解其在气瓶压力监测等领域的应用。
详细描述
实验三将介绍不同类型的压力传感器，如应变片、压电陶瓷等，并指导学生使用这些传 感器测量气瓶压力，同时了解压力传感器在汽车胎压监测系统等实际应用中的重要性。
高二物理选修3-2传 感器及其应用(课件
目录
CONTENTS
• 传感器简介 • 常见传感器介绍 • 传感器的应用 • 传感器的发展趋势与未来展望 • 实验与探究
高二物理 传感器的应用与设计ppt课件
H
17
13
14
220V
c
e
b
a
15
联系实际：
用煤气烧水时，如果水开了，不及时关掉煤气，时间长了，会发生火灾，请设计一 报警器，水开时，能及时报警，提醒主人及时关掉煤气？
可选器材：光敏电阻，热敏电阻，报警器（电铃）， 及导线若干。
电源，可变电阻，开关
16
练习：请你设计一个磁控防盗报警装置并说明它的工作原理。门的上沿嵌入一 小块永磁体，门框内与M相对的位置嵌入干簧管H。要求：睡觉前连接好电路，当 盗贼开门时，电铃就会叫起来。器材：电源、定值电阻、电铃、导线、电键、干 簧管。
这节课我们就来设计一些简单的电路。
3
如:请你设计一个能测量小汽车质量的电路并说明其原理。 提供器材：小汽车、弹簧、电源、电流表、滑动变阻器、导线、电键、定 值电阻。
4
如何利用以上器材设计一个简易的电路图来测物体的质量? 测物体的质量
力学量转换为电学量 弹簧的形变量与电流（电压）变化的关系
滑动变阻器起作用！！！
试导出所称重物重力G与电路 中电流I的函数关系。
7
若将器材中电流表换成电压表，则又如何设计？
S
A
P
V
E
B
R0哪个电路更好？SV AP
E
B
R0
8
设计 高温报警器 用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情 时电铃报警。可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生电源、继电器 、滑动变阻器、开关、导线。
传感器的应用与设计
1
复习：1、传感器
传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分 等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化 为电路的通断。
17
13
14
220V
c
e
b
a
15
联系实际：
用煤气烧水时，如果水开了，不及时关掉煤气，时间长了，会发生火灾，请设计一 报警器，水开时，能及时报警，提醒主人及时关掉煤气？
可选器材：光敏电阻，热敏电阻，报警器（电铃）， 及导线若干。
电源，可变电阻，开关
16
练习：请你设计一个磁控防盗报警装置并说明它的工作原理。门的上沿嵌入一 小块永磁体，门框内与M相对的位置嵌入干簧管H。要求：睡觉前连接好电路，当 盗贼开门时，电铃就会叫起来。器材：电源、定值电阻、电铃、导线、电键、干 簧管。
这节课我们就来设计一些简单的电路。
3
如:请你设计一个能测量小汽车质量的电路并说明其原理。 提供器材：小汽车、弹簧、电源、电流表、滑动变阻器、导线、电键、定 值电阻。
4
如何利用以上器材设计一个简易的电路图来测物体的质量? 测物体的质量
力学量转换为电学量 弹簧的形变量与电流（电压）变化的关系
滑动变阻器起作用！！！
试导出所称重物重力G与电路 中电流I的函数关系。
7
若将器材中电流表换成电压表，则又如何设计？
S
A
P
V
E
B
R0哪个电路更好？SV AP
E
B
R0
8
设计 高温报警器 用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情 时电铃报警。可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生电源、继电器 、滑动变阻器、开关、导线。
传感器的应用与设计
1
复习：1、传感器
传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分 等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化 为电路的通断。
高二物理传感器的应用PPT课件
D. 方向向右，大小为 2k S/m
P
U
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。
D 之间呢？ 2、要使箱内温度保持100℃，可变电阻R′值应调
节多大？
小结:6.2传感器的应用(一)
一、力传感器的应用——电子秤 二、声传感器的应用——话筒 三、温度传感器的应用——
1.电熨斗; 2.电冰箱; 3. 恒温箱
力传感器是把力信号转换成电信号； 声传感器是把声信号转换为电信号; 温度传感器常用做自动控制开关．
装置:力传感器 组成:金属梁和应变片 2.简述力传感器的工作原理.
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
3.应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？
形变
电压
数显电子秤电路原理图
练习1.
关于电子秤中应变式力传感器的说法正
确的是
（ ABD ）
A.应变片常用半导体材料制成
B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大
一、力传感器的应用——电子秤
1.电子秤使用的测力装置是什么? 它是由什么元件组成的?
装置:力传感器 元件:金属梁和应变片
2.简述力传感器的工作原理.
U1
U2
金属梁
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
1.电子秤使用的测力装置是什么? 它是由什么元件组成的?
三、温度传感器的应用:1.电熨斗
(2)双金属片温度传感器在电熨斗中的应用
《传感器的应用》人教版高二物理选修3-2PPT课件
安全等级为4级，病毒潜伏期通常5-10天，爆发后出现发热、呕吐、腹泻、体内体外出血、器官组织坏死等症状，患者通常在24-48小时内死亡。 埃博拉病毒主要是通过病人的血液、唾液、汗水和分泌物等途径传播，不通过空气传播。 埃博拉疫苗目前仍处于临床试验阶段。
课堂拓展
呼吸道传染病：
消化道传染病：
血液传染病：
切断传播途径
社会热点链接
保护易感人群
接种疫苗
社会热点链接
假如我们班有三名同学患了流感，为了防止流感扩散，现在该怎么办呢？
◆让感冒患者吃药、住院、等
◆教室内煮醋、病人用过的东西消毒等
◆没得病的人打疫苗、避免接触患病者、锻炼身体等
传染源
传播途径
易感人群
控制
切断
保护
出谋划策
出谋划策
控 制传染源
课堂拓展
历史上的重大传染病
天花
一种古老疾病，由天花病毒引起，表现为高热、全身酸痛、恶心呕吐、皮肤出疹，传染性强，病情重，死亡率高，长期以来反复流行于全世界。
公元165～180年，罗马帝国天花大流行，1/4的人口死亡。6世纪，欧洲天花流行，10％的人口死亡。17、18世纪，欧洲死亡人数高达1.5亿。19世纪中叶，中国福建等地天花流行，病死率超过1/2。1900～1909年，俄国因天花死亡50万人。 预防天花：从人痘到牛痘。 1980年，世卫组织宣布天花在全世界范围内被消灭。目前仅两处实验室保留天花病毒，消灭此病毒的计划被一再推迟。
切断传播途径
保护易感人群
重点措施
相结合
采取综合措施
保护易感人群
切断传播途径
控制传染源
根据不同病种特点，抓主要环节
预防传染病
预防传染病
特点
课堂拓展
呼吸道传染病：
消化道传染病：
血液传染病：
切断传播途径
社会热点链接
保护易感人群
接种疫苗
社会热点链接
假如我们班有三名同学患了流感，为了防止流感扩散，现在该怎么办呢？
◆让感冒患者吃药、住院、等
◆教室内煮醋、病人用过的东西消毒等
◆没得病的人打疫苗、避免接触患病者、锻炼身体等
传染源
传播途径
易感人群
控制
切断
保护
出谋划策
出谋划策
控 制传染源
课堂拓展
历史上的重大传染病
天花
一种古老疾病，由天花病毒引起，表现为高热、全身酸痛、恶心呕吐、皮肤出疹，传染性强，病情重，死亡率高，长期以来反复流行于全世界。
公元165～180年，罗马帝国天花大流行，1/4的人口死亡。6世纪，欧洲天花流行，10％的人口死亡。17、18世纪，欧洲死亡人数高达1.5亿。19世纪中叶，中国福建等地天花流行，病死率超过1/2。1900～1909年，俄国因天花死亡50万人。 预防天花：从人痘到牛痘。 1980年，世卫组织宣布天花在全世界范围内被消灭。目前仅两处实验室保留天花病毒，消灭此病毒的计划被一再推迟。
切断传播途径
保护易感人群
重点措施
相结合
采取综合措施
保护易感人群
切断传播途径
控制传染源
根据不同病种特点，抓主要环节
预防传染病
预防传染病
特点
高二物理选修3-2_6.2.传感器的应用ppt课件
思考与讨论： ①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？ ②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？
12
二、温度传感器的应用:1.电熨斗
(2)双金属片温度传感器在电熨斗中的应用
思考与讨论： ①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？
§6-2传感器的应用
1
传感器应用的一般模式
2
一、力传感器的应用——电子秤
3
一、力传感器的应用——电子秤
1.电子秤使用的测力装置是什么? 它是由什么元件组成的?
装置:力传感器 元件:金属梁和应变片 2.力传感器的工作原理.
4
U1 U2
金属梁
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
许多会议室、宾 馆房间的天花板 上都装有火灾报 警器，火灾报警 器是光传感器应 用的又一实例。
36
三、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
阅读教材第61页，思 考并回答问题:
(1)烟雾散射火灾 报警器的组成?
(2)烟雾散射火灾
报警器的工作原
理?
37
三、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理
量和数据是
，小车速度的表达式为v= ；
行程的表达式为=
。
43
4 传感器的应用实验
44
实验一 : 光控开关
实验原理及知识准备
（1）如图所示光控电路， 用发光二极管LED模仿路灯， RG为光敏电阻，R1的最大电 阻为51 kΩ，R2为 330 kΩ， 试分析其工作原理。
12
二、温度传感器的应用:1.电熨斗
(2)双金属片温度传感器在电熨斗中的应用
思考与讨论： ①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？
§6-2传感器的应用
1
传感器应用的一般模式
2
一、力传感器的应用——电子秤
3
一、力传感器的应用——电子秤
1.电子秤使用的测力装置是什么? 它是由什么元件组成的?
装置:力传感器 元件:金属梁和应变片 2.力传感器的工作原理.
4
U1 U2
金属梁
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
许多会议室、宾 馆房间的天花板 上都装有火灾报 警器，火灾报警 器是光传感器应 用的又一实例。
36
三、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
阅读教材第61页，思 考并回答问题:
(1)烟雾散射火灾 报警器的组成?
(2)烟雾散射火灾
报警器的工作原
理?
37
三、光传感器的应用 2、烟雾散射式火灾报警器
N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理
量和数据是
，小车速度的表达式为v= ；
行程的表达式为=
。
43
4 传感器的应用实验
44
实验一 : 光控开关
实验原理及知识准备
（1）如图所示光控电路， 用发光二极管LED模仿路灯， RG为光敏电阻，R1的最大电 阻为51 kΩ，R2为 330 kΩ， 试分析其工作原理。
高二物理实验：传感器的应用课件
1.光控开关实验：斯密特触发器、发光二极管、二极管、继电
器、灯泡(6V，0.3A)、可变电阻R1(最大阻值51kΩ )、定值电
阻R2(330Ω )、光敏电阻、集成电路实验板、直流电源(5V)、
导线若干、黑纸。
2.温度报警器实验：斯密特触发器、蜂鸣器、热敏电阻、可变 电阻R1(最大阻值1kΩ )、集成电路实验板、直流电源(5V)、导 线若干、烧杯(盛有热水)。
2.温度报警器：
(1)电路如图所示。
(2)工作原理：常温下，调节R1的阻值使斯密特触发器输入端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；当温度升高时，热敏电阻RT阻值减小，斯密特触 发器输入端A的电压升高，当达到某一值(高电平)时，其输出 端Y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，可以通过调节R1来调节蜂鸣器 的报警温度。
1.按照电路图将各元件组装到集成电路实验板上。 2.检查各元件的连接，确保无误。 3.接通电源，调节电阻R1，使蜂鸣器常温下不发声。 4.用热水使热敏电阻的温度升高，注意蜂鸣器是否发声。 5.将热敏电阻从热水中取出，注意蜂鸣器是否发声。
1.在电路中，R1与光敏电阻或热敏电阻串联分压，在斯密特触 发器的输入端A提供连续变化的电压。 2.在光控开关实验中，R1的数值如果太小的话，路灯可能不熄 灭，可以适当调整换用阻值更大的电位器；在温度报警器实验 中，R1的数值的大小将影响报警的温度。
1.安装前，对器材进行测试，确保各元件性能良好后，再进行 安装。
2.光控开关实验中，二极管连入电路的极性
不能反接，否则将烧坏门电路集成块。 3.光控开关实验中要想天更暗时“路灯”才 会亮，应该把R1的阻值调大些。 4.温度报警器实验中，要使蜂鸣器在更低的温度时报警，应该 把R1的阻值调大些。
高中物理课件：选修3传感器的应用
的耦合系数，输出相应的电信号。磁电式传感器具有结构简单、可靠性高等优点。
03
传感器的应用实例
温度传感器在生活中的应用
温度传感器用于自动控制家电（ 如空调、冰箱等），根据室内温 度自动调节，使室内温度保持舒
适。
温度传感器用于智能穿戴设备， 如智能手环，可以监测人体体温 和活动量，提供健康管理数据。
实验结论
通过本实验，我们了解了传感器的基 本原理和分类，掌握了传感器的应用 和性能测试方法。在实际应用中，需 要根据具体需求选择合适的传感器， 以达到最佳的测量效果。
THANKS
感谢观看
高中物理课件选修3传感 器的应用
contents
目录
• 传感器简介 • 常见传感器介绍 • 传感器的应用实例 • 传感器的发展趋势与未来展望 • 实验：传感器的应用与性能测试
01
传感器简介
传感器的定义与分类
定义
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感 受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信 息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控 制等要求。
分类
根据工作原理，传感器可分为物理传感器、化学传感器和生 物传感器；根据输入物理量可分为位移传感器、压力传感器 、速度传感器等；根据输出信号可分为模拟传感器和数字传 感器。
传感器的应用领域
工业自动化
传感器在生产线上用于 检测产品质量、控制生 产流程和提高生产效率
。
智能家居
传感器用于智能家居系 统，实现自动化控制、
安全监控等功能。
医疗健康
传感器用于监测生理参 数、诊断疾病和治疗。
环境监测
传感器用于监测空气质 量、水质、气象等环境
参数。
03
传感器的应用实例
温度传感器在生活中的应用
温度传感器用于自动控制家电（ 如空调、冰箱等），根据室内温 度自动调节，使室内温度保持舒
适。
温度传感器用于智能穿戴设备， 如智能手环，可以监测人体体温 和活动量，提供健康管理数据。
实验结论
通过本实验，我们了解了传感器的基 本原理和分类，掌握了传感器的应用 和性能测试方法。在实际应用中，需 要根据具体需求选择合适的传感器， 以达到最佳的测量效果。
THANKS
感谢观看
高中物理课件选修3传感 器的应用
contents
目录
• 传感器简介 • 常见传感器介绍 • 传感器的应用实例 • 传感器的发展趋势与未来展望 • 实验：传感器的应用与性能测试
01
传感器简介
传感器的定义与分类
定义
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感 受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信 息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控 制等要求。
分类
根据工作原理，传感器可分为物理传感器、化学传感器和生 物传感器；根据输入物理量可分为位移传感器、压力传感器 、速度传感器等；根据输出信号可分为模拟传感器和数字传 感器。
传感器的应用领域
工业自动化
传感器在生产线上用于 检测产品质量、控制生 产流程和提高生产效率
。
智能家居
传感器用于智能家居系 统，实现自动化控制、
安全监控等功能。
医疗健康
传感器用于监测生理参 数、诊断疾病和治疗。
环境监测
传感器用于监测空气质 量、水质、气象等环境
参数。
高二物理传感器的应用3(PPT)3-2
是两个半波整流电路结合而成的，所以也称为双半波整流电路。变压器的中心抽头为地电位，把交流电压正、负半周分成两部分。正弦交流电正半周时二极 管DA导通，电流通过DA到负载；负半周时二极管DB导通，电流通过DB也到负载。和半波整流电路相比，在交流电压的正、负半周上都有电流通过负载。虽 然每个时刻流到负载的电流并未增加，但平均输出电流比半波整流加倍，流过每个管的电流为负载电流的/。有载时平均输出电压是变压器次级半个绕组电压 有效值的.倍 [] 。 经常使用的整流电路是桥式全波整流电路。它的变压器次级只有一个绕组，接在由四只二极管组成的电桥上。四只管又分成两对，没对串 联起来工作。当正弦交流电的正半周到来时，即变压器次级上端为正时，二极管DA和DC导通而二极管DB和DD截止，如图b所示。当正弦交流电压的下半周 到来时，即变压器上端相对于下端为负时，二极管DB和DD导通而二极管DA和DC截止，如图c所示。可以看出，不论是DA和DC导通，或是DB和DD导通，流 过负载的电流方向都是一致的，在负载上产生的电压都是上正下负。输出波形与变压器具有中心抽头的全波整流器的整流波形相同，如图d。每一个脉冲波形 对应两个导通管 [] 。 另外，当DA和DC管导通时，可近似将它们看作短路，变压器次级的反向峰值电压是加到截止管DB和DD上的（两管并联），所以每只 管承受的反向峰值电压为√Erms。加到电阻性或电感性负载上的输出电压为变压器次级有效值电压的.倍；加到电容性负载的输出电压是变压器次级有效值电 压的√倍。一般估算认为，带负载时输出电压为.Erms。两对二极管交替工作，输出电流比半波整流器加大了一倍，每只管流过的电流ID仅为负载电流Id的一 半，即ID=/Id [] 。 单相半波电阻性负载整流电路：由于半导体二极管D的单向导电特性，只有当变
1、加速度计是测定物体加速度的仪器，现代科技中，它已成为导 弹、飞机、潜艇制导系统的信息源，如图所示为应变式加速度计， 当系统加速时，加速度计中的滑块也处于加速状态，滑块由两根相 同的弹簧连接并架在光滑支架上，支架与待测系统固定在一起，滑 块下端滑动臂可在滑动变阻器上无摩擦水平滑动，当系统加速时滑 块发生位移，并转换成电信号输出．已知滑块的质量为m，每根弹 簧的劲度系数为k，电源的电动势为ε且内阻不计，滑动变阻器的总
1、加速度计是测定物体加速度的仪器，现代科技中，它已成为导 弹、飞机、潜艇制导系统的信息源，如图所示为应变式加速度计， 当系统加速时，加速度计中的滑块也处于加速状态，滑块由两根相 同的弹簧连接并架在光滑支架上，支架与待测系统固定在一起，滑 块下端滑动臂可在滑动变阻器上无摩擦水平滑动，当系统加速时滑 块发生位移，并转换成电信号输出．已知滑块的质量为m，每根弹 簧的劲度系数为k，电源的电动势为ε且内阻不计，滑动变阻器的总
高中物理第六章2传感器的应用课件选修32高二选修32物理课件
画出)控制的.逆时针旋转时凸轮连杆上端右移,从而加大对弹簧7的
拉力.
12/10/2021
第二十一页，共三十六页。
(1)为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够开始工作,而当达到设定的低温(dīwēn)后 又自动停止工作?
(2)为什么凸轮可以改变设定的温度?
思维导图 冰箱内温度变化盒体的体积变化→两个触点接触或断开压缩机自动工 作或停止
答案(dá àn):深度h增大,电容增大.
12/10/2021
第八页，共三十六页。
[要点归纳]
各种(ɡè zhǒnɡ)用途的传感器
(1)温度传感器:电饭煲、电冰箱、微波炉、空调、消毒碗柜等家用电器都用到与温
度控制相关的传感器.
(2)红外传感器:自动门、家电遥控器、生命探测器、非接触红外测温仪以及防盗、防 火报警器等. (3)湿度传感器:可用来判断农田的水分蒸发情况,自动(zìdòng)供水或停水.
12/10/2021
第二十四页，共三十六页。
(教师备用)
例2-1:电熨斗能自动控制温度,在熨烫不同的织物时,设定的温度可以不同,如图
所示为电熨斗的结构图,电熨斗内部装有双金属片,双金属片上层金属的膨胀系数
大于下层金属,若把熨烫的棉麻衣物(yīwù)换成丝绸衣物(yīwù),则如何调节调
温旋钮( )
根相同的轻弹簧夹着一个质量为2 kg的滑块,滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分 别压在传感器a,b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将装置 沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后.汽车静止时,传感器a,b的示数 均为10 N(g取 10 m/s2).
12/10/2021
第十页，共三十六页。
12/10/2021
拉力.
12/10/2021
第二十一页，共三十六页。
(1)为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够开始工作,而当达到设定的低温(dīwēn)后 又自动停止工作?
(2)为什么凸轮可以改变设定的温度?
思维导图 冰箱内温度变化盒体的体积变化→两个触点接触或断开压缩机自动工 作或停止
答案(dá àn):深度h增大,电容增大.
12/10/2021
第八页，共三十六页。
[要点归纳]
各种(ɡè zhǒnɡ)用途的传感器
(1)温度传感器:电饭煲、电冰箱、微波炉、空调、消毒碗柜等家用电器都用到与温
度控制相关的传感器.
(2)红外传感器:自动门、家电遥控器、生命探测器、非接触红外测温仪以及防盗、防 火报警器等. (3)湿度传感器:可用来判断农田的水分蒸发情况,自动(zìdòng)供水或停水.
12/10/2021
第二十四页，共三十六页。
(教师备用)
例2-1:电熨斗能自动控制温度,在熨烫不同的织物时,设定的温度可以不同,如图
所示为电熨斗的结构图,电熨斗内部装有双金属片,双金属片上层金属的膨胀系数
大于下层金属,若把熨烫的棉麻衣物(yīwù)换成丝绸衣物(yīwù),则如何调节调
温旋钮( )
根相同的轻弹簧夹着一个质量为2 kg的滑块,滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分 别压在传感器a,b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将装置 沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后.汽车静止时,传感器a,b的示数 均为10 N(g取 10 m/s2).
12/10/2021
第十页，共三十六页。
12/10/2021
高中物理第6章2传感器的应用课件选修32高二选修32物理课件
12/6/2021
第七页，共六十页。
栏目导航
3.光传感器的应用——火灾报警器 (1)组成：如图所示，发光二极管 LED、光电三极管和不透明的 挡板．
12/6/2021
第八页，共六十页。
栏目导航
(2)工作原理：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．
第十页，共六十页。
栏目导航
2．为了节约能源，合理适时地使用路灯，要求夜晚亮、白天熄，
利用半导体的某种特性制成自动点亮熄灭的装置，实现了自动控
制．这是利用半导体的( )
A．压敏性
B．光敏性
C．热敏性
D．三种特性都利用了
12/6/2021
第十一页，共六十页。
栏目导航
B [由题意可知，这一装置要对光敏感，能区分白天(光线强) 与夜晚(光线暗)，所以选项 B 正确；虽然白天与夜晚温度也不相同， 但温度除与昼夜有关外，还与季节有关，因此 C 错误；灯的亮熄与 压力更无关系，A、D 错误．]
12/6/2021
第六页，共六十页。
栏目导航
(1)居里温度：感温铁氧体常温下具有铁磁性， 温度上升到约 103 ℃时，失去铁磁性，这一温 度称为“居里温度” 电饭锅 感温铁氧体 (2)自动断电原理：用手按下开关通电加热， 开始煮饭，当锅内加热温度达到 103 ℃时，铁 氧体失去磁性，与永久磁铁失去吸引力，被弹 簧片弹开，从而推动杠杆使触点开关断开
12/6/2021
第三十页，共六十页。
栏目导航
温度传感器一般使用的是热敏电阻，负温度系数的热敏电阻的 阻值随温度升高而减小，正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高 而增大，在解答有关温度传感器的应用问题时应注意区分这一性质.
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
非电学量———传感器———电学量
好处：容易测量
.
10
5、火灾报警器
光———电流变化———控制电路通断 非电学量———传感器———. 电学量———控制电路通11 断
传感器的应用模式
.
容易控制 容易测量显示
12
4、自动排气扇，其中A为水汽传感器，当水 汽的浓度增大时，其内部电阻减小
水汽浓度———电流———控制电路通断
声———电磁感应 ——— 电流
.
4
电容式话筒：
声———电容变化———电流、电压
.Hale Waihona Puke 53、实验：传感器
温度———控制电路通断
.
6
.
7
原因：双金属片
铜的膨胀系数大于铁
.
8
4.电慰斗
双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断.
P63思考与讨论
.
9
力 ————传感器———电流 声 ————传感器———电流 温度——— 传感器———电流
非电学量———传感器———. 电学量———控制电路通断13
思考：
1、设计一个电路，比较离桌面1米高的日光灯与 白炽灯，哪个光的强度大？
A
.
14
2、如图：自来水厂在河中的取水电路，当水中的离子 浓度较低时，取水电动机保持工作状态，当水中离子浓 度增大到一定程度时，取水电动机停止工作。
.
15
传感器的应用
.
1
1、电子秤
.
2
原理分析：
力———电阻变化 ———电压
.
3
2、话筒
动圈式话筒构造原理图，它 是利用电磁感应现象制成的， 当声波使金属膜片振动时， 连接在膜片上的线圈（叫做 音圈）随着一起振动，音圈 在永久磁铁的磁场里振动， 其中就产生感应电流（电信 号），感应电流的大小和方 向都变化，变化的振幅和频 率由声波决定，这个信号电 流经扩音器放大后传给扬声 器，从扬声器中就发出放大 的声音