高二物理传感器的应用3

现象：当用电烙铁给铁氧体加热时，经过一段时间，铁
氧体就会失去磁性。
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 线 螺 丝
永磁铁
触点
思考与讨论：
（1）开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个 按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？

开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体 相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。 （2）煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？ 为什么？
滚轴 滚球
红外接收管
滚球、滚轴与码盘、红外发射管与红外接收管
2、工作原理：当鼠标在左面上滚动时，滚球的运 动通过滚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，处理 后就使屏幕上的光标产生相应的位移。
应用二、火灾报警器
1、结构图
v
同样，根据行程的意义，应有，其中f为整个行 程中车轮转过的圈数；而 f N ，所以 2RN
P
P
s
P
可见，还必须测量的物理量和数据是车轮的半 径R和齿轮齿数P，速度和行程的表达式如上面两 式所示。
棋牌1880年在英国创立，英文名称：Halma（希腊文“跳跃”的意思），最初的棋盘是正方形的，共有256格，开始时棋子分布在四个角落，以最 快跳到对角为目标，规则和中国棋牌雷同。不久就有人改成星形棋盘，由一间德国公司Ravensburger取得专利，称为Stern-Halma。20世纪30年代 起在美国开始流行，并改了Chinese Checkers（中国棋牌）的名字。当这种棋子传到中国时，称为波子棋，实质上棋牌并不是起源于中国。 ； / 易火棋牌 jbh02lcf 棋牌是世界上最古老、最普及的智力游戏之一。关于棋牌的第一本书早在1531年就已经在威尼斯出版。在棋牌基础上发展起来的国际棋牌在许多 国家受到欢迎。国际棋牌联合会已经有50多个会员国。 些，她心中那些不切实际的想法，也就渐渐地暂时放了下来。只是从今以后，再也不会弹筝罢了。冰凝暗暗下定了决心。不出众人所料，冰凝顺 利地通初选、复选，明天就是终选，尘埃落定的日子。第壹卷 第三十四章 变天王爷早就知道今天这个重要的日子，因此，提前好几天就安排好 了手下，壹待选秀结束立即通知他，因为他要壹刻都不能耽误，立即请皇阿玛赐婚。由于已经知道了入选秀女名单，他并没有什么紧张情绪，相 反倒很是神闲气定，唯壹就是觉得时间过得太慢了。此刻他正在衙门里跟下属商量最近的事情，忽然，秦顺儿壹反常态地由外面直接冲进了屋子， 而不是象往常那样先在门外请示：“爷，爷，大事不好了。”“什么事情这么慌里慌张的，怎么这么不懂规矩！这么多大人在这里，本王的脸都 让你给丢尽了！”“爷，真的出事儿了！”秦顺儿顾不得王爷冲他发火，急急火火地回着话，可是，见这屋子的人，他又不能当着众人的面说出 来，急得面红耳赤，手足无措。本来壹路小跑过来就已经汗流浃背，再这么壹着急，仿佛那脑袋顶上都在蒸着热汗。壹向办事机灵的秦顺儿此时 这么反常，王爷也知道可能真是有什么事情，但是当着这么多的大臣，他又不便问内容，只好满怀歉意地对在场的人说：“各位大人，本王有点 儿急事儿，暂且离开壹会儿，请各位先行商议，待本王处理完再予商讨。”“好的，王爷，您先忙，在下先行商议就是。”出了屋子，还不待王 爷发话，秦顺儿就附上王爷的耳朵：“爷，今天万岁爷亲自参加了！”“参加了什么？”“选秀啊！”“你说什么？”“万岁爷亲自参加了选 秀！”壹听这话，他浑身的血液齐齐地直往头上涌！皇阿玛将近有三十来年没有亲自参加过选秀，全都委托了佟贵妃娘娘，为什么这壹次突然亲 自参加了？这个出乎意料的情况，几乎将王爷震惊了！虽然年姑娘家世显赫，不应入了皇阿玛的法眼，但是，亲自面试的变数就太大了。就凭玉 盈姑娘弹得这壹手好筝，他也能知道，她是壹个极具才情的人！再加上年家花重金请来嬷嬷进行了亲传身教，玉盈该是壹个多么出色的秀女，被 皇阿玛留牌的可能性太大了！越想，王爷越是不敢往下想，越想，他越是冷汗淋漓，这个情况大大出乎他的意料，将他的如意算盘全部打乱，第 壹次，他深深地陷入了绝望之中。本次选秀，前几轮都是由佟佳贵妃、惠妃、宜妃、德妃几个轮流主持，对于今天的终选，皇上根本没有打算参 加。佟佳贵妃既是目前后宫中位份最高的妃子，也是皇上的表妹，更是已故先皇后孝懿皇后的亲妹妹。原本她只是按往常的惯例，客气地前来请 皇上主持秀女的终选，皇上壹如既往地推说公务繁忙，信得过佟贵妃，就不参加了。以往也是如此，她也就没有深劝，只好
如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃ 不变，温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能 自动断电。只有水烧干后，温度升高到103℃才 能自动断电。
温度传感器的应用-------测温仪
阅读教材，思考并回答下列问题： （1）温度传感器测温仪有何优点？ 可以远距离读取温度的数值．因为温度 信号变成电信号后可以远距离传输． （2）常见的测温元件有哪些？ 热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外 线敏感元件等．
光束原来是连续的，是转动的齿轮使光束变为 脉冲，因此脉冲情况必定与齿轮（或车轮）的转 动有关，也就与速度和行程有关。 根据速度的意义和车正常行驶的情况，应有 v=2πR f，其中R为车轮的半径，f为单位时间内 车轮转过的圈数；若车轮的齿数为P，则转一圈应 有P个脉冲被B接收到，因此有 f n 代入上式， 2Rn P 有
解：设电路两端电压为为U，当Uab=0时， 有 U U
R1 R2 R1 R3 Rt R3
解得Rt=20 kΩ 由图乙可知，当Rt=20 kΩ时，t=35℃．
光传感器的应用
【例2】如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量 车速和行程的装置示意图。A为光源，B为光电接 收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D 为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时，A发出的光 束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号， 被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。 若实验显示单位时间内脉冲数为n，累计脉冲数为 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 车轮的半径R和齿轮P ，小车速度的表 达式为v= 2Rn ；行程的表达式为= 2RN 。 P P
热电偶：将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成 一个闭合回路，当导体A和B的两个焊接点1和2之间存在温差时， 两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一定大小的电流,这种 现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。
光传感器的应用
应用一、鼠标器
1、机械鼠标器的主要构造图
码盘
发光二极管
水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。
（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？ 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℃”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．
（4）如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自 动断电？
第三节 传感器的应用（二）
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103℃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”。 思考：取一块电饭锅用的感温铁氧体，使它与一小块的 永磁体吸在一起，用功率较大的电烙铁给铁氧体加热， 经过一段时间后会发生什么现象？
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。
小 结
1、温度传感器 （1）电饭锅 的应用 （2）测温仪 2、光传感器 的应用
（1）鼠标器
（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、 b端电压 Uab<0时，电压鉴别器会令开关S接通， 恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当 Uab>0时，电压鉴别器使 S断开，停止加热，恒 温箱内的温度恒定在_________℃． 35