6.2 传感器的应用 (一)
6.2传感器的应用
温度传感器应用---日光灯启动器
日光灯启动器
原因： 双金属片
铜的膨胀系数大于铁
二、温度传感器的应用——电熨斗
实验：根据提供的实验器材，完成实验， 观察实验现象，并尝试分析双金属片工 作原理
现象：常温下两触点分离。温度升高，两触点接触。 原因：两种金属膨胀性能不同，双金属片形状发生 变化，使触点接触。
电熨斗中的双金属片工作原理
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？
根据衣物的不同，调 节调温旋钮，使升降螺 丝上下移动，带动弹性 铜片的升降，从而改变 了两触点接触的难易程 度，实现控制温度不同 的目的。
三、温度传感器的应用——电饭锅
阅读教材第58页，回答问题:
1、传感器应用的一般模式 2、力传感器的应用——电子秤 3、温度传感器的应用——电熨斗 4、光传感器的应用——火灾报警器
答:(2)水沸腾后,由于锅内保持1000C不变,故 感温磁体仍与永磁体相吸,继续加热.故锅内 大致保持1000C不变.
电饭锅
工作原理:
(3) 饭 熟 后 ， 水 分 被 大 米 吸收，锅底的温度会有什 么变化？这时电饭锅会自 动地发生哪些动作？
答:(3)饭熟后,水分被大米吸收,锅底温度升 高,当温度升至“居里点1030C”时,感温磁体 失去铁磁性,在弹簧作用下,永磁体被弹开,触 点分离,切断电源,从而停止加热．
理量转化为电学量的元件？
思考与讨论：
一、传感器应用的一般模式
自学教材前三段，画出传感器应用的一般 模式示意图。
传感器应用实例
阅读力传感器的应用——电子秤部分，思考并回答问题： （1）电子秤用的测力装置是什么？它由什么元件组成？ （2）简述力传感器的工作原理。 （3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？
6.1传感器及其工作原理 6.2传感器的应用 2课时
其大小与元件的材料有关。
一个霍尔元件的d、k为定值，再保持I 恒定，则UH 的变化就与B成正比。因 此霍尔元件又称磁敏元件。 磁感应强度 这个磁学 霍尔元件能够把___________ 电压这个电学量 量转换为____
六、传感器应用的一般模式：
力传感器的应用——电子秤
（1）电子秤使用的测力装臵是什么？ 它是由什么元件组成的？ （2）简述力传感器的工作原理。 （3）应变片能够把什么力学量转化为 什么电学量？
热敏电阻
（1）材料：半导体
热敏电阻的阻值会随着温度的升高而 减小 _____. R 热敏电阻 R-T关系示 意图
o
T
（2）特性：
金属热电阻 （1）材料：金属热电阻是用金属做成的
（2）特性：金属热电阻的阻值会随着温
增大 ，具有正温度系数 度的升高而______
R
金属热电阻 R-T关系示 意图
O
T
温度 这个 热敏电阻和金属热电阻能够把 _____ 热学量转换成为电阻这个电学量
（1）话筒的作用是什么？
声音信号转化为电信号 （2）说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。 膜片接收到声波后引起振动,连接在膜片 上的线圈随着一起振动,线圈在永磁体的磁场 里振动从而产生感应电流（电信号）,感应电 流的大小和方向都变化，振幅和频率的变化 都由声波决定,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。
传感器的应用的其他事例
1、机械式鼠标器
(1)机械式鼠标器的内部组成是什么？
答：滚球、滚轴与码盘、红外发射管与红 外接收管．
(2)简述机械式鼠标器的工作原理。
答：鼠标器移动时，滚球运动通过轴带动两个码 盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲， 输出相应的电脉冲信号，计算机分别统计x、y两 个方向的脉冲信号，红外接收管处理后就使屏幕 上的光标产生相应的位移。
6.2 传感器的应用
6.2 传感器的应用（一）
一、传感器应用的一般模式
传感器 的应用极为广泛，在生产和生活中离不开它； 在科技领域也同样十分重要．在农业生产中，传感器广 泛应用于耕种、排灌、收割等方面的自动控制，实现了 最优化管理；工业生产中，由于传感器的应用而实现了 生产自动化或半自动化；在航空航天领域传感器的应用 尤为重要．如载人飞船应用大量传感器供遥测和遥控系 统使用等．
电饭锅-温度传感器的应用
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”。
2、电饭锅的原理
内胆底 感温铁氧体 电热板 转轴
手 动 开 关
接 Байду номын сангаас 螺 丝
永磁铁
触点
2．测定压力的电容式传感器
当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形 变，从而引起电容的变化，如果将电容器与灵敏电流表、电 源串联，组成闭合电路，当F向上压膜片电极时，电容器的电 容将增大，电流表有示数．
二. 声传感器的应用——话筒
作用：声音信号转化为电信号
（1）动圈式话筒
膜片在声波下振动，使得与膜片相连的
三、温度传感器的应用——电熨斗
双金属片温度传感器：
常温下两触点分离。温度升高，两种金属膨胀 性能不同，双金属片形状发生变化，使触点接触。
电熨斗的自动控温原理
常温下，上、下触点应是接触的，但温度过高 时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨 胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使 触点分离，从而切断电源，停止加热．温度降低后， 双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环 进行，起到自动控制温度的作用．
“传感器应用技术”课程标准
“传感器应用技术”课程标准一、课程概要二、课程定位本课程是高职电子信息工程技术专业一门重要的专业拓展课程，旨在培养学生科技强国、文化自信、爱岗敬业、勇于创新、精益求精的思想政治与职业素养，掌握常用传感器的作用、分类、特性、工作原理及典型应用方法，具有传感器选型能力以及初步设计、制作与调试传感器应用电路的基本技能。
三、课程目标（一）素质（思政）目标1.培养学生爱党爱社会主义、担当民族复兴大任的爱国情怀；2.培养学生对社会主义核心价值观的情感认同和行为习惯；3.培养学生爱岗敬业、艰苦奋斗、勇于创新、热爱劳动的劳动精神；4.培养学生执着专注、精益求精、一丝不苟、科技强国的工匠精神；5.培养学生标准意识、规范意识、安全意识、服务质量职业意识；6.培养学生严谨细致、踏实耐心、团队协作、表达沟通的职业素质。
（二）知识目标1. 了解误差的基本概念，熟悉误差分析的基本方法；2. 熟悉传感器的定义、分类与基本特性；3. 熟悉常用仪器仪表功能与工作原理，掌握电子电路常规参数的测试方法；4. 掌握温湿度传感器种类、特性、工作原理及应用电路分析、制作与测试方法；5. 掌握光敏传感器种类、特性、工作原理及应用电路分析、制作与测试方法；6. 掌握力敏传感器种类、特性、工作原理及应用电路分析、制作与测试方法；7. 掌握超声波传感器种类、特性、工作原理及应用电路分析、制作与测试方法；8. 掌握磁敏传感器种类、特性、工作原理及应用电路分析、制作与测试方法；9．掌握气敏传感器种类、特性、工作原理及应用电路分析、制作与测试方法；10. 掌握其他新型传感器的特性及应用方法。
（二）能力目标1.具有根据被测参量选择合适传感器的能力；2.具有设计传感器接口电路的能力；3.具有制作传感器应用系统硬件电路的能力；4.具有调试传感器应用电路的能力；5.具有传感器应用系统设计和调试的综合能力；6.具有简单电子产品设计的能力；7.具有较强的思考、分析和解决问题的能力；8.具有传感器新技术的学习和应用能力。
3-2,6.2传感器应用(一)
练习：（2003上海试题）唱卡拉OK用的话筒，内 有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原 理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈， 线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振 动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正 确的是 ( B ) A 该传感器是根据电流的磁效应工作的 B 该传感器是根据电磁感应原理工作的。 C 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变 D 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动 势
6.2 传感器的应用（一）
传感器应用的一般模式：
一.力电传感器的应用——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？
U1
U2
金属梁
（2）简述力传感器的工作原理。 （3）应变片能够把什么力学量转化 为什么电学量？
应变片能够把物体形变这个力 学量转化为电压这个电学量
练习.关于电子秤中应变式力传感器的 说法正确的是 （ A B D ） A.应变片是由多用半导体材料制成。 B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变 大；反之，变小。 C.传感器输出的是应变片上的电压 D.外力越大，输出的电压差值也越大。
t/℃
t1
t2
练习、（2003上海考题）演示位移传感器的工作 原理如右图示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变 阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数据，来反映 物体位移的大小x。假设电压表是理想的，则下列说 法正确的是 ( ) A. 物体M运动时，电源内的电流会发生变化 B. 物体M运动时，电压表的示数会发生变化。 C. 物体M不动时，电路中没有电流 D. 物体M不动时，电压表没有示数
练习：如图是电容式话筒的示意图，它是利用电容 制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层 ，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，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发 生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生变化，使 声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的 A ） 原因可能是容器两板间的（ （A）距离变化。 （B）正对面积变化 （C）介质变化 （D）电压变化
传感器原理与应用
传感器原理与应用
传感器是一种能够将非电信号转化为电信号的设备。
它通过感知某种特定的物理量或化学量，并将其转化为可测量的电信号，从而实现对环境和物体的感知和测量。
传感器的工作原理包括以下几种：
1. 电阻传感器：利用电阻的变化来测量被测量物理量的变化，如温度传感器、光敏电阻等。
2. 容抗传感器：利用电容值的变化来测量被测量的物理量的变化，如压力传感器、湿度传感器等。
3. 电感传感器：利用电感值的变化来测量被测量物理量的变化，如液位传感器、接近传感器等。
4. 磁阻传感器：利用磁阻值的变化来测量被测量物理量的变化，如磁场传感器、位置传感器等。
5. 光电传感器：利用光电效应来测量被测量物理量的变化，如光电传感器、光纤传感器等。
传感器在各个领域有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：
1. 工业自动化：传感器被广泛应用于工业领域，用于监测和控制各种物理量，如温度、湿度、压力、流量等。
2. 环境监测：传感器被用于监测环境中的各种污染物、气体浓度、温度、湿度等物理量，以保障环境质量。
3. 医疗健康：传感器被应用于医疗设备中，如心率传感器、血氧传感器、体温传感器等，用于监测患者的生理参数。
4. 智能家居：传感器被应用于智能家居系统中，用于感知环境的状态和人的行为，实现自动控制和智能化。
5. 汽车领域：传感器被广泛应用于汽车中，用于检测车辆状态、驾驶行为、环境条件等，实现安全监控和驾驶辅助功能。
6. 物联网：传感器是物联网的重要组成部分，通过感知和收集各种物理量的数据，实现设备间的通信和数据交互。
传感器原理及应用
传感器原理及应用传感器是一种能够感知、检测某种特定物理量并将其转化为可供人们观测或处理的信号的装置。
它在现代科技领域中起着至关重要的作用，广泛应用于工业控制、环境监测、医疗诊断、智能家居等领域。
本文将从传感器的原理及其应用展开介绍。
首先，传感器的原理是基于物理效应或化学效应实现的。
常见的传感器类型包括光电传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、气体传感器等。
光电传感器利用光电效应，将光信号转化为电信号，常用于光电开关、光电编码器等设备中。
压力传感器则是利用压电效应或电阻应变效应来检测压力变化，广泛应用于汽车制动系统、工业自动化等领域。
温度传感器则是利用热电效应、热敏电阻效应等原理来感知温度变化，常见于电子设备、空调系统等。
湿度传感器则是利用介电常数变化或电阻变化来检测湿度变化，应用于气象观测、农业温室等领域。
气体传感器则是利用气体的化学反应来检测气体浓度，常见于环境监测、工业安全等领域。
其次，传感器的应用非常广泛。
在工业控制领域，传感器常用于测量温度、压力、流量、液位等参数，用于实现自动化生产、设备监测等功能。
在环境监测领域，传感器被广泛应用于大气污染监测、水质监测、土壤湿度监测等方面，为环保工作提供重要数据支持。
在医疗诊断领域，传感器被用于测量体温、血压、心率等生理参数，为医生提供诊断依据。
在智能家居领域，传感器被用于感知人体活动、光照强度、温湿度等信息，实现智能灯光、智能门锁、智能空调等功能。
总之，传感器作为现代科技的重要组成部分，其原理和应用已经深入到人们的生活和工作中。
随着科技的不断发展，传感器的种类和性能将会不断提升，应用领域也将会不断拓展，为人们的生活和生产带来更多便利和可能。
希望本文能够为读者对传感器有更深入的了解提供一些帮助。
6.2 传感器技术-光栅式传感器
安装有直线光栅的数控机床加工实况
角编码器安装 在夹具的端部
切削刀具 被加工工件
光栅扫描头
防护罩内为直线光栅
6.2 光栅式数字传感器
大量程纳米级分辨率光栅位移传感器
细分及显示 装置
正余弦 电信号
d
激光器
光电探测器
干涉条 纹信号
光学系统
利用单根大长度计量 光栅，合理选取光束 入射角，借助光栅的 两束高级次衍射光形 成莫尔干涉条纹，进 而构成具有高光学倍 频数的光路系统
6.2 光栅式数字传感器
6-2-1 某光栅每毫米刻线数为100线，主光栅和指示光栅之间
的夹角 =1.8°，采用4倍细分技术，请计算栅距、分
辨力和莫尔条纹宽度。
6-2-2 若光栅某一刻线的加工误差0为0.1mm，线数n为500
，求由它所引起的光栅测量系统的整体误差。 6-2-3 某光栅的栅线密度是为50线/mm，主光栅和指示光栅
u2
u1 O
u1 O
u1w O
u2
O
u1w
O
Y1
Y2 O HO
O
放大 整形
放大 整形
6.2.3 鉴向技术
x
u'1 u1
uu'11Ww
微
分
Y1
x
x
x
x u'2
u2
1
触 Q发 器
可逆计 数器
2
Q+
x
反 u"1 微
x 相 u1 分 uu"11wW Y2
x
x
≥1
H延 时
6.2 光栅式数字传感器
6.2.3 鉴向技术
6.2 光栅式数字传感器
传感器原理及应用实验
传感器原理及应用实验
传感器是一种能够感知和测量环境变量的装置或设备，它能够将环境中的物理量转换为电信号或其他方便处理的形式。
传感器原理及应用的实验是为了研究和验证某种传感器的工作原理以及应用场景。
在实验中，我们通常会使用模拟传感器或数字传感器来进行测量和控制。
模拟传感器是指将物理量转换为模拟电压或电流信号的传感器，如温度传感器、压力传感器等。
数字传感器是指将物理量转换为数字信号的传感器，如光电传感器、加速度传感器等。
实验的第一步通常是准备实验装置和所需材料，如传感器、电源、电路板等。
接下来，我们需要按照实验步骤连接电路，并将传感器与电路板相连接。
在实验过程中，我们需要根据传感器的工作原理合理地选择信号放大电路、滤波电路等辅助电路。
同时，对于数字传感器，我们还需要使用单片机或其他数字处理器对信号进行处理和分析。
实验中，我们可以通过改变环境条件或操控实验装置来模拟不同的应用场景。
例如，在温度传感器实验中，可以通过改变热源的温度来观察传感器输出的电信号变化；在光电传感器实验中，可以调节光源的强度或改变测试物体与光源之间的距离来观察传感器的反应。
进行实验后，我们可以通过观察和记录传感器输出的电信号或其他相应数据来分析传感器的性能，并根据实验结果来判断传
感器的可行性、精度和稳定性。
在实验结束后，如果有必要，我们还可以根据实验结果对传感器进行调整和优化，以适应更广泛的应用场景。
传感器的原理及应用实验对于探索和理解传感器的工作原理和应用具有重要意义。
通过实验，我们可以深入了解传感器的特性和性能，为传感器应用领域的研究和开发提供实验数据和依据。
6.2传感器的应用
作业布置
课本第61页 课本第 页： 问题与练习： 、 、 、 问题与练习：1、2、3、4
4.电饭锅 4.电饭锅
工作原理: 工作原理
(3) 饭熟后 ， 水分被大米 饭熟后， 吸收， 吸收 ， 锅底的温度会有什 么变化 ？ 这时电饭锅会自 动地发生哪些动作？ 动地发生哪些动作？
答:饭熟后,水分被大米吸收,锅底温度升高, 饭熟后,水分被大米吸收,锅底温度升高, 当温度升至“居里点103 当温度升至“居里点1030C”时,感温磁体失 去铁磁性,在弹簧作用下,永磁体被弹开, 去铁磁性,在弹簧作用下,永磁体被弹开,触 点分离,切断电源,从而停止加热． 点分离,切断电源,从而停止加热．
三、温度传感器的应用——电饭锅 温度传感器的应用——电饭锅
阅读教材第58页 回答问题: 阅读教材第58页，回答问题: (1)电饭锅中使用的温度传感器的主要元件是什么？ 电饭锅中使用的温度传感器的主要元件是什么？ (2)感温铁氧体的组成物质是什么？ 感温铁氧体的组成物质是什么？ (3)感温铁氧体有何特点？ 感温铁氧体有何特点？ (4)什么是“居里点”？ 什么是“居里点” 1)感温铁氧体 感温铁氧体. 答:(1)感温铁氧体. (2)氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成. (2)氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成. 氧化锰 (3)常温下具有铁磁性 能够被磁体吸引。 常温下具有铁磁性， (3)常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引。温度达到 103℃ 失去铁磁性，不能被磁体吸引。 约103℃时，失去铁磁性，不能被磁体吸引。 (4)使感温铁氧体失去铁磁性的温度，也叫居里温度 (4)使感温铁氧体失去铁磁性的温度，也叫居里温度或 使感温铁氧体失去铁磁性的温度 居里温度或 居里点. 居里点.
二、温度传感器的应用——电熨斗 温度传感器的应用——电熨斗 说明书 温度旋钮 : 可根据不 同衣料随意调校合适 的温度 飞利浦 GC1115 基本型号电熨斗
传感器工作原理及应用实例
传感器工作原理及应用实例
传感器是一种能够将某种被测量物理量转化为电信号或其他可读取形式的装置。
根据不同的工作原理和应用需求，传感器可以分为多种类型。
1. 光敏传感器：光敏传感器利用光敏材料的光电效应，将光信号转化为电信号。
常见的应用包括光电开关、光电传感器、光电二极管、光敏电阻等，用于环境光亮度检测、光电自动控制等。
2. 温度传感器：温度传感器可以根据被测物体的温度变化，转化为相应的电信号。
例如热敏电阻、热电偶、热电阻等，广泛应用于温度控制、温度测量等领域。
3. 压力传感器：压力传感器可以通过测量力或者力的改变，转化为电信号。
常见的压力传感器有压电传感器、电容传感器、电阻应变传感器等，应用于机械工业、汽车行业、航空航天等。
4. 加速度传感器：加速度传感器可以测量物体的加速度，是惯性测量装置的一种。
常见的应用包括汽车碰撞检测、运动监测等。
5. 气体传感器：气体传感器能够检测环境中的气体浓度，常见的应用包括气体泄漏检测、空气质量检测等。
6. 湿度传感器：湿度传感器用于测量环境的湿度水分含量，广泛应用于气象、农业、温室等领域。
除了上述常见的传感器类型，还有许多其他的传感器，如声音传感器、位移传感器、流量传感器等。
这些传感器在各个领域中发挥着重要的作用，实现各种测量、控制和监测需求。
通过传感器的工作原理和信号输出，我们可以获得所需的物理量信息，为科学研究和工程应用提供有力支持。
【物理】6.2 传感器的应用 课件2(人教版选修3-2)
第二节 传感器的应用
本节课主要学习了以下几个问题：
1、力传感器的应用——电子秤
2、声传感器的应用——话筒
3、温度传感器的应用——电熨斗
力传感器是把力信号转换成电信号； 声传感器是把声音信号转换为电信号； 温度传感器往往是用来进行自动控制．
U1
U2 力———电阻变化 ———电压
第二节 传感器的应用
2、声电传感器的应用——话筒
（1）动圈式话筒： 原理：电磁感应
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），感应电热管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 。
第二节 传感器的应用
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
好处：容易测量
第二节 传感器的应用
传感器的应用模式
容易控制 容易测量显示
问题与练习 1：
自动控温原理 设定温度原理
当冷藏室里的温度升高时，1、2、3中的氯甲烷受热 将凸轮8逆时针旋转，凸轮将连杆9向右顶，使得 膨胀，弹性金属膜盒3的左端膨胀，推动弹簧片4向左动， 弹簧7弹力增大，要使5、6触点接触，需要膜盒3产生 使5、6接触，控制制冷压缩机电路开始工作，当温度下 的推力增大，膜盒3体积膨胀增加，那么冰箱内的设定 降到一定程度，氯甲烷受冷收缩，弹性金属膜盒3带动弹 温度增高。故旋转凸轮可以改变设定的温度。 簧片4向右动,5、6又分开，制冷结束，直到下次温度升 高再重复上述过程。
声———电磁感应 ——— 电流
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6．2 传感器嘚应用（一）
教学目标
（一）知识与技能
1．了解力传感器在电子秤上嘚应用。
2．了解声传感器在话筒上嘚应用。
3．了解温度传感器在电熨斗上嘚应用。
（二）过程与方法
通过实验或演示实验，了解传感器在生产、生活中嘚应用。
（三）情感、态度与价值观
在了解传感器原理及应用时，知道已学知识在生活、生产、科技社会中嘚价值，增强学习兴趣，培养良好嘚科学态度。
教学重点、难点
重点
各种传感器嘚应用原理及结构。
难点
各种传感器嘚应用原理及结构。
教学方法
实验法、观察法、讨论法。
教学手段
驻极体话筒嘚工作电路示教板，示波器，学生电源，电熨斗，日光灯起动器（若干）
教学过程
（一）引入新课
传感器是能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定嘚规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路通断嘚一类元件。
请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量嘚元件？
光敏电阻将光学量转化为电阻这个电学量。
热敏电阻将温度这个热学量转化为电阻这个电学量。
霍尔元件把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量。
这节课我们来学习传感器嘚应用。
（二）进行新课
1、传感器应用嘚一般模式
阅读教材并在练习本上画出传感器应用嘚一般模式示意图。
下面学习几个传感器应用嘚实例。
2．力传感器嘚应用——电子秤
阅读教材61页最后一段，思考并回答问题。
（1）电子秤使用嘚测力装置是什么？它是由什么元件组成嘚？
（2）简述力传感器嘚工作原理。
（3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？
总结点评，结合板画强调讲解应变片测力原理（如图所示）。
应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这
个电学量。
3．声传感器嘚应用——话筒
阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。
（1）话筒嘚作用是什么？
（2）说明动圈式话筒嘚工作原理和工作过程。
（3）说明电容式话筒嘚工作原理和工作过程。
这
种话筒嘚优点是什么？
（4）驻极体话筒嘚工作原理是什么？有何优点？
1、话筒嘚作用是把声音信号转化为电信号。
2、动圈式话筒嘚工作原理是电磁感应现象。
膜片接收到声波后引起振动，连接在膜片上嘚线圈随着一起振动，线圈在永磁体嘚磁场里振动从而产生感应电流（电信号），感应电流嘚大小和方向都变化，振幅和频率嘚变化都由声波决定，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嘚声音。
3、电容式话筒嘚工作原理：利用电容器充放电形成嘚充放电电流。
薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电．当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化嘚电流，于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同嘚电压．优点：保真度好。
4、驻极体话筒嘚原理同电容式话筒，只是其内部感受声波嘚是驻极体塑料薄膜．优点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高，工作电压低。
驻极体话筒利用了电介质嘚极化现象：将电介质放入电场中，在前后两个表面上会分别出现正电荷与负电荷嘚现象．某些电介质在电场中被极化后，去掉外加电场，仍然会长期保持被极化嘚状态，这种材料称为驻极体．
现象：不同嘚声波信号，荧光屏上显示嘚波形不同。
说明话筒产生嘚电信号是由接收到嘚声波控制嘚。
3．温度传感器嘚应用——电熨斗
温度传感器是应用最广泛嘚传感器之一，它能把温度嘚高低转变成电信号，通常是利用物体嘚某一物理性质随温度嘚变化而改变嘚特性制成嘚．电熨斗就是靠温度传感器来控制温度嘚。
做实验，观察实验现象。
电熨斗就装有双金属片温度传感器。
这种传感器嘚作用是控制电路嘚通断。
投影：电熨斗结构图（如图所示）
思考与讨论：
（1）常温下，上、下触点应是接触嘚还是分离嘚？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嘚温度，这是如何使用调温旋钮来实现嘚？
（1）常温下，上、下触点应是接触嘚，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热．温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度嘚作用．
（2）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同嘚温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触嘚难易，达到控制在不同温度嘚目嘚．
（三）课堂总结、点评
本节课主要学习了以下几个问题：
力传感器嘚应用——电子秤
传感器嘚应用声传感器嘚应用——话筒
温度传感器嘚应用——电熨斗
力传感器是把力信号转换成电信号；声传感器是把声音信号转换为电信号，而温度传感器往往是用来进行自动控制．
（四）实例探究
力传感器嘚应用
【例1】用如图所示嘚装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动嘚加速度．该装置是在矩形箱子嘚前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成嘚压力传感器．用两根相同嘚轻
弹簧夹着一个质量为2.0 kg嘚滑块可无摩擦滑动，两弹簧嘚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嘚液晶显示屏上读出．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在嘚示数均为10 N（取g=10 m／s2）．（1）若传感器a嘚示数为14 N、b嘚示数为6.0 N，求此
时汽车嘚加速度大小和方向．
（2）当汽车以怎样嘚加速度运动时，传感器a嘚示数为零．
温度传感器嘚应用
【例2】在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC 元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成嘚电阻器，其电阻率 随温度t嘚变化关系如图所示，由于这种特性，PTC 元件具有发热、保温双重功能．对此，以下判断正确嘚是（）
①通电后，其电功率先增大，后减小②通电后，其电功率先
减小，后增大③当其产生嘚热量与散发嘚热量相等时，温度保持
在t1不变④当其产生嘚热量与散发嘚热量相等时，温度保持在t1
和t2之间嘚某一值不变
A．①③B．②③C．②④D．①④。