2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-2课件：第三章 1 传感器
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2018-2019学年教科版高中物理选修3-2课件：第三章 传感器1
能是( AC )
A.温度不变，光照增强
B.温度升高，光照不变
C.温度降低，光照增强
D.温度升高，光照减弱
图10
答案
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答案
即学即用
如图4所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，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.小灯泡的亮度变强
D.小灯泡的亮度变弱 图4
解析 R2与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当温度降低时，
热敏电阻R2的阻值增大，外电路电阻增大，电流表读数变小，R1两端电
答案
知识梳理
传感器的定义及结构 (1)传感器通常是把被测量的非电信息(如力、温度、光、声、化学成分)， 按一定规律转换成与之对应的电信息的器件或装置. (2)结构：
― 非―电――信――息→ 敏感元件 ―→ 处理器 ―电――信―息―→
即学即用
(多选)传感器担负着信息采集的任务，它可以( ABC ) A.将力学量(如形变量)转变成电学量 B.将热学量转变成电学量 C.将光学量转变成电学量 D.将电学量转变成力学量 解析 传感器是将所感受到的不便于测量的物理量(如力、热、光、声等) 转换成便于测量的物理量(一般是电学量)的一类元件，故选项A、B、C 对，D错.
解析答案
(2)将电压表分别接在b、c之间与c、d之间，当油量变化时，电压表的示 数变化有何不同？
解析 ①把电压表接在b、c之间，油量增加时，R减小，电压表的示数减 小；油量减少时，R增大，电压表的示数增大. ②把电压表接在c、d之间，油量增加时，R减小，电路中电流增大，则 R′两端的电压增大，电压表的示数增大，同理，油量减少时，电压表的 示数减小. 答案 见解析
优秀课件2017-2018学年高中物理选修3-2课件(鲁教版)：课时1.3(共82张PPT)
物理–选修3-2
(2)应用 ①电磁炉、真空冶炼炉等都是利用③涡流(电磁感应)原理工作 的。 ②电磁炉的工作原理:当交变电流流入电磁炉时,经过整流变为 直流电,再使其变成高频交流电,通过铁质锅底的④磁通量变化率较 大,产生的感应电动势也较大,在锅底产生很强的涡流,涡流通过锅 底又将⑤电能转化为热能,进而加热食物。 (3)防止:变压器、电动机和发电机的铁芯是用外表涂有⑥绝缘 材料的薄硅钢叠成的,而不采用整块硅钢做铁芯,这样有利于减小⑦ 涡流,从而减小发热损耗。
1.涡流是感应电流吗?
物理–选修3-2
解答:涡流是感应电流,是整块金属内部的感应电流。
物理–选修3-2
2.你周围有利用涡流的例子吗?试举几例。
物理–选修3-2
解答:利用涡流的例子很多,如电磁炉、手持的安检器、安检门 等。
物理–选修3-2
3.涡流总是有利的吗?举例说明。
物理–选修3-2
解答:不是。 在电动机、 变压器等设备中涡流会导致能量的浪费, 损坏电器。
物理–选修3-2
导入新课:在现代家庭的厨房中,电磁炉是家庭主妇非常青睐的 炊具,它具有热效率高、 温控准确、 安全性好、 清洁卫生方便等特点。 工作时,给电磁炉的炉盘下面的线圈通入交变电流,炉盘上面金属锅 中的食物就能被加热。你知道这里面的原理吗?
物理–选修3-2
物理–选修3-2
1.涡流 (1)定义:将整块金属放在①变化的磁场中,穿过金属块的磁通 量发生变化时,金属块内部产生②涡旋状的感应电流,这种感应电流 叫涡电流,简称涡流。
【答案】B
物理–选修3-2
3.高频感应炉是利用涡流原理对金属进行冶炼的,图示为冶炼 金属的高频感应炉的示意图,炉内放入被冶炼的金属,线圈通入高频 交变电流,这时被冶炼的金属就能被熔化,这种冶 炼方法速度快,温度易控制,并能避免有害杂质混 入被冶炼金属中,因此适于冶炼特种金属。下列说 法正确的是( )。 A.利用线圈中电流产生的焦耳热频感应炉熔化金属时可接直流电源 D.给线圈通电的同时,也给炉内金属通了电
教科版高中物理选修3-2全册课件
实验操作 导体棒静止 导体棒平行 磁感线运动 导体棒切割 磁感线运动
实验现象(有无电流)
分析论证
_无__
_闭__合___ 电 路 的 _一__部__分__
导体在磁场中做
_无__
_切__割__磁__感__线__ 运 动 时 ，
电路中有感应电流产 _有__
生
2.探究通过闭合回路的磁场变化时是否产生感应电流(实验图如 图所示)
C [设闭合线框在位置 1 时的磁通量为 Φ1，在位置 2 时的磁通 量为 Φ2，直线电流产生的磁场在位置 1 处比在位置 2 处要强，故 Φ1>Φ2.
将闭合线框从位置 1 平移到位置 2，磁感线是从闭合线框的同一 面穿过的，所以 ΔΦ1＝|Φ2－Φ1|＝Φ1－Φ2；将闭合线框从位置 1 绕 cd 边翻转到位置 2，磁感线分别从闭合线框的正反两面穿过，所以 ΔΦ2＝|(－Φ2)－Φ1|＝Φ1＋Φ2(以原来穿过的方向为正方向，则后来从 另一面穿过的方向为负方向)．故正确选项为 C.]
自主预习 探新知
一、电磁感应的发现 1．丹麦物理学家 奥斯特 发现载流导体能使小磁针转动，这种 作用称为电流的磁效应，揭示了电 现象与磁现象之间存在密切联系． 2．英国物理学家 法拉第 发现了电磁感应现象，即“磁生电” 现象，他把这种现象命名为 电磁感应 ．产生的电流叫作 感应电流 ．
二、感应电流产生的条件 1．探究导体棒在磁场中运动是否产生感应电流(实验图如图所 示)
合作探究 攻重难
磁通量的理解与计算
1.匀强磁场中磁通量的计算 (1)B 与 S 垂直时，Φ＝BS. (2)B 与 S 不垂直时，Φ＝B⊥S，B⊥为 B 垂直于线圈平面的分量．如 图甲所示，Φ＝B⊥S＝(Bsin θ)·S.也可以 Φ＝BS⊥，S⊥为线圈在垂直于 磁场方向上的投影面积，如图乙所示，Φ＝BS⊥＝BScos θ.
优秀课件2017-2018学年高中物理选修3-2课件(鲁教版)：课时1.2(共84张PPT)
(1)电动势是描述电源①将其他形式的能量转化为电能本领的 物理量。 (2)穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中就会产生感 应电流,这说明电路中一定存在一种电动势,这种由②电磁感应现象 产生的电动势,叫感应电动势,③产生感应电动势的那部分导体相当 于电源。 (3)不管电路是否闭合,只要穿过电路的④磁通量发生变化,电 路中就有感应电动势。如果电路是闭合的,就有感应电流,如果电路 是断开的就没有感应电流,但⑤感应电动势仍然存在。
������������ E=n S、 ������������
)。
A.对给定的线圈,感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比 B.对给定的线圈,感应电动势的大小跟磁感应强度的变化量ΔB 成正比 C.对给定的磁场,感应电动势的大小跟面积的变化率 ������������ 成正比 D.三个计算式计算出的感应电动势都是Δt 时间内的平均值
物理–选修3-2
导入新课:1992 年 7 月,美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了 一项卫星悬绳发电实验,实验取得了部分成功。 航天飞机在地球赤道 上空离地面约 3000 km 处,从航天飞机上发射一颗卫星,卫星携带一 根长 20 km 的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运 动。 这样的情况能产生多大的感应电动势呢?感应电动势跟哪些因素 有关呢?
物理–选修3-2
2.法拉第电磁感应定律 (1)设在一定的时间Δt 之内穿过电路磁通量的变化为ΔΦ,则 ⑥ 叫作磁通量的变化率,它能描述磁通量变化的⑦快慢。
(2)电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化 率成⑧正比,这就是法拉第电磁感应定律。 (3)法拉第电磁感应定律表达式:对单匝线圈,E=⑨ ;对 n 匝 线圈,E=⑩ 。
物理–选修3-2
重点难点:法拉第电磁感应定律的理解,公式
������������ E=n S、 ������������
)。
A.对给定的线圈,感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比 B.对给定的线圈,感应电动势的大小跟磁感应强度的变化量ΔB 成正比 C.对给定的磁场,感应电动势的大小跟面积的变化率 ������������ 成正比 D.三个计算式计算出的感应电动势都是Δt 时间内的平均值
物理–选修3-2
导入新课:1992 年 7 月,美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了 一项卫星悬绳发电实验,实验取得了部分成功。 航天飞机在地球赤道 上空离地面约 3000 km 处,从航天飞机上发射一颗卫星,卫星携带一 根长 20 km 的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运 动。 这样的情况能产生多大的感应电动势呢?感应电动势跟哪些因素 有关呢?
物理–选修3-2
2.法拉第电磁感应定律 (1)设在一定的时间Δt 之内穿过电路磁通量的变化为ΔΦ,则 ⑥ 叫作磁通量的变化率,它能描述磁通量变化的⑦快慢。
(2)电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化 率成⑧正比,这就是法拉第电磁感应定律。 (3)法拉第电磁感应定律表达式:对单匝线圈,E=⑨ ;对 n 匝 线圈,E=⑩ 。
物理–选修3-2
重点难点:法拉第电磁感应定律的理解,公式
高中物理选修3-2第三章传感器
合作探究
惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是
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3-11甲所示，将压敏电
小车向右做直线运动过程中，电
的关系，如图乙所示，下列判断正确的是（）
鼠标器
热敏电阻是把热量这个热学量转为电阻这个电学量
肇庆一中物理科组
3在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属
，假设电压表是理想的，则
所示是一种测定压力的电容式传感器引起电容的变化,将电容器、灵敏
、有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件，将这三只元件分别接入如图所示电路中的两点后，用黑纸包住元件或者把元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正
这只元件一
这只元件一定
欧姆表示数变化较大，这
用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻
当照射光强度增大时（
肇庆二模）如下图（甲）所示，打开电流和电压传感器，将磁铁置于螺线管正上
肇庆一中物理科组
5。
优秀课件2017-2018学年高中物理选修3-2课件(鲁教版)：课时2.3(共55张PPT)
物理–选修3-2
【答案】D
物理–选修3-2
4.关于日光灯的发光实质,下列说法中正确的有( )。 A.灯管两端的灯丝在炽热状态下发光,后经灯管壁多次反射和 透射传到周围空间 B.在镇流器的高电压作用下,灯管内气体被电离成为导体,形成 大电流,使气体处于炽热状态而发光 C.日光灯发出的其实就是紫外线 D.日光灯发出的光,实质上是紫外线激发荧光物质发光
物理–选修3-2
解答:荧光物质。
物理–选修3-2
2.点燃时和点燃后日光灯灯管两端的电压是不是一样的?
物理–选修3-2
解答:不是。
物理–选修3-2
3.实验室中感应圈在规定的条件下最高可产生多高的电压?
物理–选修3-2
解答:可产生 1×105 V 的电压。
物理–选修3-2
4.电焊是不是依靠电流的热效应来熔化金属的?
器组成振荡电路来发射电磁波;在收音机和电视机中,也用振荡电路 来接收电磁波。 (3)电焊机是利用了 自感现象。电焊时,当焊条与工件短暂接 电弧火花,电弧
触再断开时,在焊条与工件之间的空隙处就产生
火花产生的高温把金属工件局部熔化,从而实现焊接。
物理–选修3-2
物理–选修3-2
1.日光灯管的内壁涂了一层什么物质?
物理–选修3-2
【答案】D
物理–选修3-2
3.关于日光灯工作过程中的电磁感应现象,下列说法中不正确 ．．． 的是( )。 A.在灯丝预热阶段,镇流器利用自感控制电流 B.在灯管点燃阶段,镇流器利用断电自感提供瞬时高压 C.灯管正常发光阶段,镇流器利用反抗电流变化的自感作用降 压限流,保证日光灯正常发光 D.灯管正常发光后,镇流器已失去作用
物理–选修3-2
2.感应圈的工作原理 (1)感应圈的构造:铁芯、初级线圈、⑨次级线圈、断续器簧片 和放电器等构成,初级线圈和次级线圈都绕在铁芯上,次级线圈的两 端接在⑩放电器上。 (2)感应圈的工作原理:利用 高 (选填“高”或“低”)电压。 自感现象用低压电源获得
高中创新设计物理粤教版选修3-2课件：第三章 1-2 认识传感器 传感器的原理
解析答案
例3
在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路
相关物理量的控制.如图3所示电路，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电
阻(温度越高电阻越小)，C为电容器.当环境温度降低时(
A.电容器C的带电荷量增大
)
B.电压表的读数增大
C.电容器C两板间的电场强度减小
D.R1消耗的功率增大
图3
解析答案
例1
如图1所示，是一种测定油箱油量多少或变化多少的装置.其中电
源电压保持不变，R是滑动变阻器，它的金属滑片是金 属杆的一端.在装置中使用了一只电压表(图中没有画出)， 通过观察电压表示数，可以了解油量情况，你认为电压 表应该接在图中的________两点之间，按照你的接法请 回答：当油箱中油量减少时，电压表的示数将______ (选填“增大”或“减小”). 图1
解析答案
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本课结束
总结提升
解析答案
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对点检测
自查自纠
1
2
3
1.( 对传感器的理解 ) 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 )
A.红外报警装置
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
解析 遥控器是利用红外线传输信号的，故A项正确.
一、对传感器的理解
知识梳理
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.作用：能将被测的 非电学量 转换成为各种易于测量的电信号.
答案
3.组成及原理
4.分类 (1)按被测量分 加速度、速度、位移、压力、温度、负荷、扭矩传感器等. (2)按工作原理分 电阻应变式、压电式、电容式、涡流式、动圈式、磁电式、差动变压器 式传感器等. (3)按能量传递方式分 有源传感器和无源传感器.
例3
在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路
相关物理量的控制.如图3所示电路，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电
阻(温度越高电阻越小)，C为电容器.当环境温度降低时(
A.电容器C的带电荷量增大
)
B.电压表的读数增大
C.电容器C两板间的电场强度减小
D.R1消耗的功率增大
图3
解析答案
例1
如图1所示，是一种测定油箱油量多少或变化多少的装置.其中电
源电压保持不变，R是滑动变阻器，它的金属滑片是金 属杆的一端.在装置中使用了一只电压表(图中没有画出)， 通过观察电压表示数，可以了解油量情况，你认为电压 表应该接在图中的________两点之间，按照你的接法请 回答：当油箱中油量减少时，电压表的示数将______ (选填“增大”或“减小”). 图1
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对点检测
自查自纠
1
2
3
1.( 对传感器的理解 ) 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 )
A.红外报警装置
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
解析 遥控器是利用红外线传输信号的，故A项正确.
一、对传感器的理解
知识梳理
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.作用：能将被测的 非电学量 转换成为各种易于测量的电信号.
答案
3.组成及原理
4.分类 (1)按被测量分 加速度、速度、位移、压力、温度、负荷、扭矩传感器等. (2)按工作原理分 电阻应变式、压电式、电容式、涡流式、动圈式、磁电式、差动变压器 式传感器等. (3)按能量传递方式分 有源传感器和无源传感器.
《创新设计》高中物理教科版选修3-2课件第3章第1讲
电信号 电学量(如电压、电流和频率等) 二、非电信息
物理效应抗体激素
减小增大
磁场 大于 小于 分开 由磁场控制的开关
课堂讲义
传感器及其工作原理
一、传感器对信号的转化
1．传感器的原理
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，而它输出的大多是电学量，如电压、电流、电荷 量等，这些输出信号是非常微弱的，一般要经过放大等处理后， 再通过控制系统产生各种控制动作．
对点练习
传感器及其工作原理
传感器对信号的转化
3．如图所示，由电源、小灯泡、电阻丝、开关组成的 电路中，当闭合开关S后，小灯泡正常发光，若用酒精灯 加热电阻丝时，发现小灯泡亮度变化是变暗，发生这一 现象的主要原因是( )
A．小灯泡的电阻发生了变化 B．小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化 C．电阻丝的电阻率随温度发生了变化 D．电源的电压随温度发生了变化
传感器及其工作原理
传感器对信号的转化
2．如图所示是变隙电感式压力传感 器的结构图．它由膜盒、铁芯、衔 铁及线圈等组成，衔铁与膜盒的上 端连在一起．根据变隙电感式压力 传感器的结构图分析其工作原理
当压力进入膜盒时 膜盒顶端位移与压力F成正比 衔铁移动使气隙发生变化 电流也发生相应变化 电流数值反映被测压力大小
R1两端电压减小
灯L电压增大，灯泡亮度变强
对点练习
传感器及其工作原理
传感器对信号的转化 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做成的 B．金属材料也可以制成传感器 C．干簧管是一种能够感知电场的传感器 D．传感器一定是通过感知电压的变化就跟着振动
穿过线圈的磁通量发生改变，产生感应电流
声音信号转变为电信号
2018版物理教科版新课堂同步选修3-2课件：第3章 1-传感器 2-温度传感器和光传感器 精品
(3)应用实例： 半导体热敏电阻：具有电阻随温度_灵__敏__变__化__的特性，可以实现对温度的测 量．常用于温度传感器． 干簧管：感知__磁__场___的敏感元件，常用于_磁__场__控制开关．
[再判断] (1)干簧管是一种磁传感器．(√ ) (2)传感器担负着采集信息的任务．(√ ) (3)传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具．(√ )
【答案】 C
3.传感器可以进行信息采集并把采集到的信息转换为易于控制的量，其工作 过程可能是( )
A．将力学量(如形变量)转换成磁学量 B．将电学量转换成热学量 C．将光学量转换成电学量 D．将电学量转换成力学量
【解析】 传感器是指能够感受诸如力、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控制电 路的通断的一类元件；故只有 C 项正确．
[再判断] (1)温度传感器的敏感元件一定是热敏电阻．(×) (2)光敏电阻可以将电信号转化为光信号．(× ) (3)双金属片热保护器是一种温度传感器．(√ )
[后思考] 热敏电阻是如何将温度这一信息转化为电信息的？
【提示】 当温度发生变化时连接在电路中的热敏电阻的阻值发生变化， 通过它的电流或加在它两端的电压就发生变化，从而可通过电压表或电流表反 映出来，即电压或电流的变化表示温度的变化．
②热电阻传感器 a．敏感元件：用金属丝制作的_感__温__电阻．(又叫热电阻) b．热电阻阻值与温度 t 的关系 R＝__R__0(_1_＋__θ_t)__． (R0 为 t＝0 ℃时导体电阻，θ 为温度系数)
③热敏电阻传感器 a．敏感元件：__半__导__体___热敏电阻． b．热敏电阻的分类 一种是随温度升高而电阻__减__小__的热敏电阻，用 NTC 符号表示；另一类随 温度升高而电阻_增__大__的热敏电阻，用 PTC 符号表示． c．特点及用途 热敏电阻对温度变化的响应_很__敏__感__，常用于_测__温__、温度_控__制__或_过__热__保__护_．
高中物理选修3-2课件《传感器》
小结
1、温度传感器 （1）电饭锅 的应用 （2）测温仪
2、光传感器 （1）鼠标器 的应用 （2）火灾报警器
温度传感器的应用
【例1】如图甲为在温度为10℃左右的环境中工作
的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1=20 kΩ，R2=10 kΩ，R3=40 kΩ，Rt为热敏电阻，
它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当 a、
第二节 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
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。
6.3 传感器的应用（二）
一、温度传感器的应用-------电饭锅
1、感温铁氧体的特点：常温下具有 铁磁性，能够被磁体吸引，但是温 度上升到约1030C时，就失去了铁 磁性，不能被磁体吸引了。注意： 这个温度在物理学中称为该材料的 “居里温度”或“居里点”。
断续的光脉冲转换成电压脉冲
三、光传感器的应用——火灾报警器 1、结构图
2、工作原理：在没有发生火灾时，光电三极管收不 到LED发出的光，呈现高电阻状态。当发生火灾时， 产生大量烟雾，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。
2017-2018学年粤教版物理选修3-2课件：第三章 第四节 用传感器制作自控装置 精品
6．光传感器的应用——火灾报警器． 下图为利用烟雾对光的散射工作的一种火灾报警 器，其工作原理是：带孔的罩内装有发光二极管 LED、 光电三极管和不透明的挡板．平时，光电三极管收不到 LED 发出的光(挡板挡住)，呈现高电阻状态．烟雾进入罩 内后对光产生散射作用，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．
1．传感器的应用过程． (1)信息采集； (2)信息加工、放大、传输； (3)利用所获得的信息执行某种操作．
2．红外线传感器的应用． 红外线传感器在科学技术和现代生活中有着广泛的 应用，它是光传感器的一种，常见应用包括光计数、光 计时、光测量、光控制等． (1)红外线传感器的工作原理． 任何物质，只要它具有一定的温度(高于绝对零度) 都能辐射红外线；且温度不同的物体辐射出的红外线波 长不同，探测器的敏感元件接收到物体发出的红外线， 并将其转化成电信号输出，便可驱动各种控制电路工作．
答案：ACD
2．如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意 图．图中油量表由电流表改装而成，金属杠杆的一端接 浮标，另一端触点 O 接滑动变阻器 R.当油箱内油面下降 时，下列分析正确的有( )
(2)红外线传感器的实际应用． 红外线传感器常用于自动门、家电遥控器、无接触 温度测量、生命探测、防盗、火情监控等，在气象预报、 卫星遥感、医学、军事等领域都有广泛应用．
3．力传感器的应用——电子秤． 电子秤在我们日常生活中应用比较广泛，使用的测 力装置是力传感器． (1)应变式力传感器的组成：由金属梁和应变片组成， 应变片多用半导体材料制成，是敏感元件，应变片能够 把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量．
答案：AB
拓展二 传感器的应用及自动控制
教科版高中物理选修3-2课件第3章-1、2
图3－1－3
【审题指导】 审题时应注意以下问题： (1)Rt为负温度系数的热敏电阻、R为光敏电阻． (2)分析灯泡L的亮度变化要根据闭合电路欧姆定律． 【解析】 由题图可知，当光敏电阻阻值减小或热敏电 阻阻值增大时，小灯泡L都会变暗，结合光敏电阻特性可 知，A正确，B错误．若光敏电阻阻值减小的同时，热敏电 阻的阻值增大，小灯泡L变暗，C正确．若热敏电阻减小， 光敏电阻增大，则小灯泡变亮．D错误． 【答案】 AC
2．传感器的原理 传感器感受的通常是非电学量，如力、温度、位移、浓 度、速度、酸碱度等，而输出的通常是电学量，如电压、电 流、电荷量等．这些输出的信号是非常微弱的，通常需要经 过放大后，再传送给控制系统产生各种控制动作．
3．分类 (1)按传感器所测量物理量分为：位移、力、速度、温 度、流量、气体成分等传感器． (2)按传感器工作原 理分为：电阻 、电 容、 电感 、 电 压、霍尔、光电、热电偶等传感器． (3)按传感器输出信号性质分：输出为开关量(“1”或“0” 或“开”和“关”)的开关型传感器；输出为模似信号的模 拟型传感器；输出为脉冲或代码的数字型传感器．
2．思考判断 (1)干簧管是一种磁传感器．(√) (2)传感器担负着采集信息的任务．(√) (3)传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信 号的主要工具．(√) 3．探究交流 街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄， 利用半导体的电学特性可以制成自动点亮、熄灭的装置，从 而实现自动控制．想一下，这是利用了半导体的什么性质 呢？ 【提示】 利用了半导体敏感元件的光敏特性.
【答案】 b、c 增大
电学量具有便于控制、放大、衰减、波形整理、显示、 可储存、远距离传输等技术方面的优点，尤其是将电学量与 计算机技术结合，可以方便地实现信息的采集、处理、输出 的自动化和智能化，所以现代信息技术与自动控制中常将非 电学量转化成电学量进行信息收集．
【审题指导】 审题时应注意以下问题： (1)Rt为负温度系数的热敏电阻、R为光敏电阻． (2)分析灯泡L的亮度变化要根据闭合电路欧姆定律． 【解析】 由题图可知，当光敏电阻阻值减小或热敏电 阻阻值增大时，小灯泡L都会变暗，结合光敏电阻特性可 知，A正确，B错误．若光敏电阻阻值减小的同时，热敏电 阻的阻值增大，小灯泡L变暗，C正确．若热敏电阻减小， 光敏电阻增大，则小灯泡变亮．D错误． 【答案】 AC
2．传感器的原理 传感器感受的通常是非电学量，如力、温度、位移、浓 度、速度、酸碱度等，而输出的通常是电学量，如电压、电 流、电荷量等．这些输出的信号是非常微弱的，通常需要经 过放大后，再传送给控制系统产生各种控制动作．
3．分类 (1)按传感器所测量物理量分为：位移、力、速度、温 度、流量、气体成分等传感器． (2)按传感器工作原 理分为：电阻 、电 容、 电感 、 电 压、霍尔、光电、热电偶等传感器． (3)按传感器输出信号性质分：输出为开关量(“1”或“0” 或“开”和“关”)的开关型传感器；输出为模似信号的模 拟型传感器；输出为脉冲或代码的数字型传感器．
2．思考判断 (1)干簧管是一种磁传感器．(√) (2)传感器担负着采集信息的任务．(√) (3)传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信 号的主要工具．(√) 3．探究交流 街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄， 利用半导体的电学特性可以制成自动点亮、熄灭的装置，从 而实现自动控制．想一下，这是利用了半导体的什么性质 呢？ 【提示】 利用了半导体敏感元件的光敏特性.
【答案】 b、c 增大
电学量具有便于控制、放大、衰减、波形整理、显示、 可储存、远距离传输等技术方面的优点，尤其是将电学量与 计算机技术结合，可以方便地实现信息的采集、处理、输出 的自动化和智能化，所以现代信息技术与自动控制中常将非 电学量转化成电学量进行信息收集．
2020-2021学年高二物理教科版选修3-2教学课件：第三章 1. 传感器
例1：判断题，正确的打“√”错误的打“×” A.传感器相当于人的大脑 B.传感器担负着采集信息的任务 C.传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具
小家庭的传感器
进了我家门
由红外探测器启动过道灯欢迎你的到来
穿过走廊有个鱼缸 鱼缸上有一个电子温度计显示着水里的温度
热敏电阻
实验探究一
实验器材。
观察到的现象：__半__导_体__光__敏_电__阻__的_阻__值__随_光___ __照_强__度__的_减__弱__而_增__大__。____________
特性及应用
半导体光敏电阻：具有电阻随光线强弱灵敏变化的特性,可以实现对明 暗的判断，常用于路灯的自动控制电路。
（光）传感器的作用：将非电信息（明暗）转换成电信息（电阻）
特性及应用
半导体热敏电阻：具有电阻随温度灵敏变化的特性，可以实现对温度 的测量，常用于温度传感器、电子温度计。
（温度）传感器的作用：将非电信息（温度）转换成电信息（电阻）
考点热练
例2：用多用电表的同一电阻档位测量热敏电阻的阻值时，下 列说法正确的是 (AD )
A、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大 B、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小 C、测热敏电阻时，温度越高，热敏电阻的阻值越大 D、测热敏电阻时，温度越高，注意事项： 1.多用电表使用电阻×1K档时应先调零； 2.用线夹夹好热敏电阻和表笔后，将热
敏电阻轻放于冷水杯中； 3.缓慢倒入热水的同时观察电表指针示
数变化； 4.操作结束后将水倒入前面水桶，然后
有序摆放好实验器材。
（改进实验）
半导体热敏电阻(NTC)的阻 值随温度的增加而减小。
考点热练
例3：不论什么季节，太阳能路灯总能晚上自动亮起，白天自动熄 灭，主要是应用了某种传感器来实现的，那是因为 (BD )
高中物理3.1传感器课件1教科版选修3-2
第三章《传感器》
3.1 传感器
教学目标
• 1.知识与技能：①知道非电学量转换成电学量的技术意义； ②通过实验，知道常见传感器的工作原理；③初步探究利 用和设计简单传感器.
• 2.过程与方法：①通过对实验的观察、思考和探究，让学 生了解传感器、熟悉传感器工作原理；②让学生自己设计 简单的传感器，经历科学探究过程，学习科学研究方法， 培养学生的实践能力和创新思维能力.
（4）霍尔元件 （磁传感器）
作业：
• 1．观察与思考：日常生活中哪些地方用到 了传感器，它们分别属于哪种类型的传感 器，它们的工作原理如何？
• 2．实验设计：用热敏电阻、继电器等器材 设计一个火警报警器。
感谢兄弟学校的老师 莅临指导！
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I
F
－ －
N－
＋ ＋ ＋
－ － －
＋
＋M
＋
E
B
UH 返回
传感器的工作原理
物理信息
电
化学信息
敏感元件
信
号
生物信息
转换电路
传感器
二、制作传感器的常用元器件
1、光敏电阻 光敏电阻实物图
点击放大
演示实验3
• 用欧姆表测光敏电阻的电阻。 • （1）、室内自然光照射下 • （2）、用手掌遮光时
（1）特性： 光敏电阻对光敏感。当改变光照强度时，电阻的大
小也随着改变。一般随着光照强度的增大电阻值
1、什么是传感器
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、电容等_电__学__量__;或转换为电路的通断。
传感器：非电学量→传感器→电学量
角度 位移 速度 压力 温度 湿度 声强 光照
3.1 传感器
教学目标
• 1.知识与技能：①知道非电学量转换成电学量的技术意义； ②通过实验，知道常见传感器的工作原理；③初步探究利 用和设计简单传感器.
• 2.过程与方法：①通过对实验的观察、思考和探究，让学 生了解传感器、熟悉传感器工作原理；②让学生自己设计 简单的传感器，经历科学探究过程，学习科学研究方法， 培养学生的实践能力和创新思维能力.
（4）霍尔元件 （磁传感器）
作业：
• 1．观察与思考：日常生活中哪些地方用到 了传感器，它们分别属于哪种类型的传感 器，它们的工作原理如何？
• 2．实验设计：用热敏电阻、继电器等器材 设计一个火警报警器。
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－ － －
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＋M
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传感器的工作原理
物理信息
电
化学信息
敏感元件
信
号
生物信息
转换电路
传感器
二、制作传感器的常用元器件
1、光敏电阻 光敏电阻实物图
点击放大
演示实验3
• 用欧姆表测光敏电阻的电阻。 • （1）、室内自然光照射下 • （2）、用手掌遮光时
（1）特性： 光敏电阻对光敏感。当改变光照强度时，电阻的大
小也随着改变。一般随着光照强度的增大电阻值
1、什么是传感器
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、电容等_电__学__量__;或转换为电路的通断。
传感器：非电学量→传感器→电学量
角度 位移 速度 压力 温度 湿度 声强 光照
高中物理(教科版,选修32)(课件+word文档+课时作业与单
第19点 巧妙入手分析变压器动态变化问题变压器由于与实际生活联系紧密，在历年的高考中均有一定的体现．变压器问题往往与闭合电路的动态变化结合，要解决此类问题的关键是抓住不变量，从不变量入手分析变化量．要弄清“谁决定谁”的制约关系，从“制约量”入手分析“被制约量”．1．匝数比不变的情况(如图1所示)(1)U 1不变，根据U 1U 2＝n 1n 2，输入电压U 1决定输出电压U 2，不论负载电阻R 如何变化，U 2不变．图1(2)当负载电阻发生变化时，I 2变化，输出电流I 2决定输入电流I 1，故I 1发生变化．(3)I 2变化引起P 2变化，P 1＝P 2，故P 1发生变化．2．负载电阻不变的情况(如图2所示)图2(1)U 1不变，n 1n 2发生变化，故U 2发生变化． (2)R 不变，U 2变化，故I 2发生变化．(3)根据P 2＝U 22R，P 2发生变化，再根据P 1＝P 2，故P 1变化，P 1＝U 1I 1，U 1不变，故I 1发生变化．3．分析动态问题的思路程序可表示为对点例题 如图3所示，理想变压器的a 、b 端加上一交流电压(电压有效值保持不变)，副线圈c 、d 端所接灯泡L 恰好正常发光．此时滑动变阻器的滑片P 位于图示位置．现将滑片下移，则以下说法中正确的是( )图3A ．灯仍能正常发光，原线圈输入电流变小B ．灯不能正常发光，原线圈输入功率变大C ．灯不能正常发光，原线圈输入电压变大D ．灯仍能正常发光，原线圈输入功率不变解题指导 因为副线圈两端的电压没发生变化，所以灯仍能正常发光．当滑片下移时，由于滑动变阻器的电阻增大，所以副线圈中的电流减小，原线圈中输入的电流也变小，故输入的功率变小，A 正确，B 、C 、D 错误．答案 A1．如图4，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 1、R 2、R 3和R 4均为定值电阻，开关S 是闭合的，和为理想电压表，读数分别为U 1和U 2；、和为理想电流表，读数分别为I 1、I 2和I 3，现断开S ，U 1数值不变，下列推断中正确的是( )图4A ．U 2变小、I 3变小B ．U 2不变、I 3变大C ．I 1变小、I 2变小D ．I 2变大、I 3变大答案 BC解析 断开S ，负载总电阻增大，因为U 2＝n 2n 1U 1，U 1不变，则U 2不变，由I 2＝U 2R 总，知I 2变小，因为I 1＝n 2n 1I 2，故I 1也变小．R 1分压减小，则R 3分压增大，故I 3增大，综上可知B 、C 正确．2．如图5所示，三只灯泡均正常发光，现将滑动变阻器R 的滑片向下移动，已知原线圈上的电压及原、副线圈的匝数均不变，则下列说法中正确的是 ( )图5A．灯L3变暗B．灯L1和L2均变暗C．变压器原线圈的输入功率变大D．副线圈n2中的电流变大答案AC解析由于原线圈上的电压及原、副线圈的匝数均不变，由电压与匝数成正比可知，两个副线圈上的电压均不变．当滑动变阻器R的滑片向下移动时，副线圈n3中的电流增大，电阻R1两端的电压增大，由闭合电路欧姆定律可得，灯L3两端的电压减小，故灯L3变暗，而副线圈n2上的电压及回路中的电阻和电流不发生变化，故灯L1和L2的亮度不变，A正确，B、D错误；由于副线圈中的电流增大，则原线圈中的电流也随之增大，故原线圈的输入功率变大，C正确．。
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答案
典例精析
例3 在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用的今天，担负着信息采 集任务的传感器在自动控制、信息处理技术中发挥着越来越重要的作用， 其中热电传感器是利用热敏电阻将热信号转换 成电信号的元件.某学习小组的同学在用多用电 表研究热敏特性实验中，安装好如图3所示装置. 向杯内加入冷水，温度计的示数为20 ℃，多用 电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1.
解析答案
(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数 为20 mA，则这个人的体重是__5_0_ kg. 解析 当电流 I＝20 mA＝20×10－3 A 时，压力传 感器的电阻 R＝UI ＝20×4.180－3 Ω＝240 Ω，对应表格中，这个人的体重为 50 kg.
总结提升
解析答案
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二、敏感元件的原理 知识梳理
A．距离变化
B．正对面积变化
C．介质变化
D．电压变化
解析答案
解析 在声音信号转换为电信号过程中介电常数没变，正对面积未 变．振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化， 从而将声音信号转换为电信号，故A选项正确． 答案 A
例2 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2中的虚线框所示，它主要
图2
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.
压力传感器表面能承受的最大压强为1×107 Pa，且已知压力传感器R的 电阻与所受压力的关系如下表所示.设踏板和压杆的质量可以忽略不计， 接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8 V，取g＝10 m/s2.请回答：
答案
4.在分析传感器时要明确 (1)核心元件是什么； (2)是怎样将非电学量转化为电学量的； (3)是如何显示的或如何控制开关的.
【深度思考】
传感器在现代信息技术与自动控制中有什么作用？ 答案 传感器的作用是把非电学量(如光、声音、温度等)转化为电学量 (如电压、电流等)，尤其是将电学量与计算机技术结合，可以方便地实现 信息的采集、处理、输出的自动化和智能化，所以传感器在现代信息技 术与自动控制中有极其重要的作用.
A、B均错；
当温度升高时，多用电表指针偏转角度较大，说明热敏电阻的阻值变小
了，应该换用倍率小的挡，C错误，D正确.
解析答案
例4 关于干簧管，下列说法中正确的是( CD ) A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用 B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的 C.干簧管接入电路中相当于开关的作用 D.干簧管能够感知磁场 解析 干簧管是感知磁场的元件，接入电路中相当于开关的作用， 选C、D.
1.原理 利用物理学中能直接感受到的 非电信息 转换成易于测量的物理量，形成 电信号. 2.敏感元件分类： (1)物理类：基于力、热、光、电磁和声等物理效应 . (2)化学类：基于化学反应的原理. (3)生物类：基于酶、 抗体 和激素等分子识别功能.
答案
3.半导体热敏电阻的热敏特性： 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 ，根据 它具有电阻随温度灵敏变化的特性，可以实现对温度的测量. 4.干簧管是一种能感知 磁场的敏感元件.当磁力 大于簧片的弹力时，两 者紧密地接触；当磁力小于簧片的弹力时，两者 分开 .因此，干簧管 串联在电路中就成为一个 由磁场控制的开关 .
答案
典例精析
例1 如图1所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制 作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距
膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属
板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒
图1
说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，声音信号被话筒转换为电信
号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的( )
解析答案
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对点检测 自查自纠
1234
1.(对传感器的理解)关于传感器，下列说法正确的是( B ) A.金属材料不可以制成传感器 B.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号 C.传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的 D.所有传感器的材料都是由半导体材料做成的 解析 金属材料也可以制成传感器，所以A错误； 动圈式话筒是通电导体在磁场中受力，变化的电流通过线圈，产生变化的磁场， 其作用是将声信号转换为电信号，所以B正确； 传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，所以C错误； 传感器材料分半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料，所以D错误.故选B.
第三章 传感器
1 传感器
目标 定位
1.知道什么是传感器及其工作原理. 2.掌握制作传感器的常用元件的特性及其应用.
栏目 索引
一、传感器 二、敏感元件的原理 对点检测 自查自纠
一传感器
知识梳理
1.定义 把被测的非电信息，按一定规律转换成与之对应的 电信息 的器件或装置.
2.结构
非电信息 ―――――――――→
_敏__感_元件
――――→
_处__理__电路
电信息 ――――→
(1)敏感元件：能直接感受非电信息，如压力、光照、温度、磁场、气体 等，并将这些信息变换成易于测量的物理量，形成电信号.
答案
(2)处理电路：把微小电信号 进行放大 ，并除去干扰信号，使敏感元件输 出的电信号转变成 便于显示、记录、处理和控制的电学量(如电压、 电流和频率等) ，这类电路称为处理电路. 3.传感器的原理 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，而它输出的大多是电学量，如电压、电流、电荷量等，这些输出信 号是非常微弱的，一般要经过放大等处理后，再通过控制系统产生各种控 制动作.
压力F/N 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 …
电阻R/Ω 300 270 240 210 180 150 120 … (1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘__1_.6_×__1_0_－_2___ A处. 解析 由题图表知，踏板空载时，压力传感器电阻 R＝300 Ω，此时 A 中 电流 I＝UR＝340.80 A＝1.6×10－2 A.
图3
然后向杯内加入热水，温度计的示数为60 ℃，发现多用电表的指针偏转
角度较大，则下列说法正确的是( D )
A.应选用电流挡，温度升高换用大量程测量
B.应选用电流挡，温度升高换用小量程测量
C.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡
D.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡
解析 多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源，故不能用电流表，
典例精析
例3 在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用的今天，担负着信息采 集任务的传感器在自动控制、信息处理技术中发挥着越来越重要的作用， 其中热电传感器是利用热敏电阻将热信号转换 成电信号的元件.某学习小组的同学在用多用电 表研究热敏特性实验中，安装好如图3所示装置. 向杯内加入冷水，温度计的示数为20 ℃，多用 电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1.
解析答案
(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数 为20 mA，则这个人的体重是__5_0_ kg. 解析 当电流 I＝20 mA＝20×10－3 A 时，压力传 感器的电阻 R＝UI ＝20×4.180－3 Ω＝240 Ω，对应表格中，这个人的体重为 50 kg.
总结提升
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二、敏感元件的原理 知识梳理
A．距离变化
B．正对面积变化
C．介质变化
D．电压变化
解析答案
解析 在声音信号转换为电信号过程中介电常数没变，正对面积未 变．振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化， 从而将声音信号转换为电信号，故A选项正确． 答案 A
例2 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2中的虚线框所示，它主要
图2
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.
压力传感器表面能承受的最大压强为1×107 Pa，且已知压力传感器R的 电阻与所受压力的关系如下表所示.设踏板和压杆的质量可以忽略不计， 接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8 V，取g＝10 m/s2.请回答：
答案
4.在分析传感器时要明确 (1)核心元件是什么； (2)是怎样将非电学量转化为电学量的； (3)是如何显示的或如何控制开关的.
【深度思考】
传感器在现代信息技术与自动控制中有什么作用？ 答案 传感器的作用是把非电学量(如光、声音、温度等)转化为电学量 (如电压、电流等)，尤其是将电学量与计算机技术结合，可以方便地实现 信息的采集、处理、输出的自动化和智能化，所以传感器在现代信息技 术与自动控制中有极其重要的作用.
A、B均错；
当温度升高时，多用电表指针偏转角度较大，说明热敏电阻的阻值变小
了，应该换用倍率小的挡，C错误，D正确.
解析答案
例4 关于干簧管，下列说法中正确的是( CD ) A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用 B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的 C.干簧管接入电路中相当于开关的作用 D.干簧管能够感知磁场 解析 干簧管是感知磁场的元件，接入电路中相当于开关的作用， 选C、D.
1.原理 利用物理学中能直接感受到的 非电信息 转换成易于测量的物理量，形成 电信号. 2.敏感元件分类： (1)物理类：基于力、热、光、电磁和声等物理效应 . (2)化学类：基于化学反应的原理. (3)生物类：基于酶、 抗体 和激素等分子识别功能.
答案
3.半导体热敏电阻的热敏特性： 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 ，根据 它具有电阻随温度灵敏变化的特性，可以实现对温度的测量. 4.干簧管是一种能感知 磁场的敏感元件.当磁力 大于簧片的弹力时，两 者紧密地接触；当磁力小于簧片的弹力时，两者 分开 .因此，干簧管 串联在电路中就成为一个 由磁场控制的开关 .
答案
典例精析
例1 如图1所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制 作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距
膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属
板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒
图1
说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，声音信号被话筒转换为电信
号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的( )
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对点检测 自查自纠
1234
1.(对传感器的理解)关于传感器，下列说法正确的是( B ) A.金属材料不可以制成传感器 B.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号 C.传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的 D.所有传感器的材料都是由半导体材料做成的 解析 金属材料也可以制成传感器，所以A错误； 动圈式话筒是通电导体在磁场中受力，变化的电流通过线圈，产生变化的磁场， 其作用是将声信号转换为电信号，所以B正确； 传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，所以C错误； 传感器材料分半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料，所以D错误.故选B.
第三章 传感器
1 传感器
目标 定位
1.知道什么是传感器及其工作原理. 2.掌握制作传感器的常用元件的特性及其应用.
栏目 索引
一、传感器 二、敏感元件的原理 对点检测 自查自纠
一传感器
知识梳理
1.定义 把被测的非电信息，按一定规律转换成与之对应的 电信息 的器件或装置.
2.结构
非电信息 ―――――――――→
_敏__感_元件
――――→
_处__理__电路
电信息 ――――→
(1)敏感元件：能直接感受非电信息，如压力、光照、温度、磁场、气体 等，并将这些信息变换成易于测量的物理量，形成电信号.
答案
(2)处理电路：把微小电信号 进行放大 ，并除去干扰信号，使敏感元件输 出的电信号转变成 便于显示、记录、处理和控制的电学量(如电压、 电流和频率等) ，这类电路称为处理电路. 3.传感器的原理 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，而它输出的大多是电学量，如电压、电流、电荷量等，这些输出信 号是非常微弱的，一般要经过放大等处理后，再通过控制系统产生各种控 制动作.
压力F/N 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 …
电阻R/Ω 300 270 240 210 180 150 120 … (1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘__1_.6_×__1_0_－_2___ A处. 解析 由题图表知，踏板空载时，压力传感器电阻 R＝300 Ω，此时 A 中 电流 I＝UR＝340.80 A＝1.6×10－2 A.
图3
然后向杯内加入热水，温度计的示数为60 ℃，发现多用电表的指针偏转
角度较大，则下列说法正确的是( D )
A.应选用电流挡，温度升高换用大量程测量
B.应选用电流挡，温度升高换用小量程测量
C.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡
D.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡
解析 多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源，故不能用电流表，