江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 3.2 传感器应用导学案(无答案)教科版选修3
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 第二章 圆周运动复习学案(无答案)教科版必修2
第二章、圆周运动全章复习【目标导航】1.学会分析圆周运动的向心力来源,并求解相关典型问题;2.对水平面内的匀速圆周运动与竖直平面内的圆周运动综合比较,正确使用向心力公式;【自主学习】一、圆周运动运动性质:描述圆周运动的物理量(v、ω、T、 f、 n)之间的关系向心力 F = ma = = = =向心加速度 a = = = =离心现象:物体作圆周运动时,在时,物体将远离圆心,这种现象叫离心现象。
二、基本概念1.圆周运动的定义:。
2.匀速圆周运动的速度大小,方向时刻(填“不变”、“变化”),所以它是变速运动。
3.线速度V,角速度ω,周期T,转速n,频率 f五个物理量:其中变化,不变;其中是矢量,标量。
4.匀速圆周运动向心力和向心加速度始终指向 ,方向时刻改变,大小。
所以匀速圆周运动是曲线运动。
5. 向心加速度和线速度始终垂直,它只反映线速度的变化快慢。
6.匀速圆周运动由 提供向心力。
向心力是一个效果力,并不是额外受到的力。
7.变速圆周运动速度大小和方向都改变,可以把合力沿 和 两个方向分解。
沿 方向的分力提供向心力来改变线速度的方向, 方向的分力改变线速度的大小。
8.若提供的向心力减小,做 运动。
若向心力消失,物体沿切线方向飞出做 运动。
【典型例题】一、描述圆周运动的物理量例1:下列关于圆周运动说法正确的是 ( )A .匀速圆周运动中的“匀速”是指线速度不变B .做圆周运动的物体所受合外力一定不为零 C .做匀速圆周运动的物体的加速度不变 D.匀速圆周运动是匀变速运动【变式1】如图所示是一个玩具陀螺。
a 、b 和c 是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度 稳定旋转时,下列表述正确的是( ) A .a 、b 和c 三点的线速度大小相等 B .a 、b 和c 三点的角速度相等C .a 、b 的角速度比c 的大 D .c 的线速度比a 、b 的大二、向心力和向心加速度例2:如图,一小球用细线悬挂于O 点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,则小球以O 点为圆心做圆周运动,运动中小球所需的向心力是 ( )A .绳的拉力B .重力和绳拉力的合力C .重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力D .绳的拉力和重力沿绳方向的合力【变式2】小球质量为m,用长为L 的悬线固定在O 点,在O 点正下方L/2处有一光滑圆钉C(如图所示).今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放,当悬线呈竖直状态且与钉相碰时( ) A COA.小球的速度突然增大B.小球的向心加速度突然增大C.小球的向心加速度不变D.悬线的拉力突然增大三、圆周运动实例1、汽车过拱桥【例3】在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?【例4】:图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 4.1.2 功第2课时导学案(无答案)教科版必修2
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 4.1.2 功第2课时导学案(无答案)教科版必修2〖知识目标〗1.理解功的一般公式。
2.理解正功和负功的意义。
3.学会总功的计算。
〖重难点〗理解功的一般公式,正功和负功的意义,学会总功的计算。
【回顾】1.力和__________________________的乘积就叫这个力对物体做的功。
2.做功的两个必要的因素:____________和_______________________________。
3.恒力做功的表达式:________________(设力F 与位移L的夹角为α),功的单位是______。
4.功是标量,但有正功也有_____,当力与位移之间的夹角小于90 °,力对物体做___功;当力与位移之间的夹角大于90 °,力对物体做___功,对于这种情况我们还常说成_________ 。
功的正负表示所作用的力是动力还是阻力。
所做的功为正,做的功为负。
5.总功是指________________________,计算的方法有___________________ 和______________ 。
【巩固练习】1、质量为m的物体,沿水平面滑动了s的距离,则它作功的情况正确的说法是( )A.重力做正功,支持力做负功 B.重力做负功,支持力做正功C.重力和支持力都做正功,大小为mgS D.重力和支持力对物体都不做功2、在水平粗糙地面上,使同一物体由静止开始做匀加速直线运动,第一次受到斜向上的拉力,第二次受到斜向下的推力,两次力的作用线与水平方向间的夹角相同,力的大小也相同,位移大小也相同,那么()A.力F对物体所做的功相同,合力对物体所做的总功也相同B.力F对物体所做的功相同,合力对物体所做的总功不相同C.力F对物体所做的功不相同,合力对物体所做的总功相同D.力F对物体所做的功不相同,合力对物体所做的总功也不相同3、(B级)如图小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力()A.垂直于接触面,做功为零B.垂直于接触面,做功不为零C.不垂直于接触面,做功为零D.不垂直于接触面,做功不为零。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 2.7 交流电复习 第2课时导学案(无答案)教科版选修3
画川高中高二物理导学案课题:交流电复习 (第二课时) 授课班级: 高二( )班 授课时间:【达标检测】1、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,当线圈通过中性面 ( ) A .线圈平面与磁感线方向垂直 B .通过线圈的磁通量达到最大值 C .通过线圈的磁通量变化率达到最大值 D . 线圈中的电动势为零2、一只标有“220V ,100W ”的灯泡接在U=311sin314tV 的交流电源上,则 ( ) A .该灯泡能正常发光 B .与灯泡串联的电流表读数为0.64A C .与灯泡并联的电压表读数为311V D .通过灯泡的电流i = 0.64sin314t(A)3、矩形线圈长为a ,宽为b ,在匀强磁场中以角速度 绕中心轴匀速转动。
设t=0时线圈平面与磁场平行,匀强磁场的磁感应强度为B ,则线圈中感应电动势的即时值为( ) A .B ωabsin ωt B .2B ωabcos ωt C . 2B ωabsin ωt D . B ωabcos ωt4、如图电路中,已知交流电源电压u=200sin100πtV ,电阻R=1 00Ω.则电流表和电压表的示数分别为 ( ) A .1.41A ,200V B .1.41A ,141V C .2A ,200V D .2A ,141V5、如图所示为一理想变压器,S 为单刀双掷开关.P 是滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流强度,则: ( )A .保持U1及P 的位置不变,S 由a 合到b 时,I1将增大B .保持P 的位置及U1不变,S 由b 合到a 时R 消耗的功率减小C .保持U1不变,S 合在a 处,使P 上滑,I1将增大D .保持P 的位置不变,S 合在a 处,若U1增大,I1将增大 6、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感应电动势e 随时间t 的变化如图所示.下面说法中正确的是: ( ) A .t1时刻通过线圈的磁通量为零 B .t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C .t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 D .每当e 变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值都为最大 7、理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L 1和L 2,输电线的等效电阻为R ,开始时,开关S 是断开的,如图所示,在S 接通后,以下说法正确的是( )A .灯泡L 1两端的电压减小B .通过灯泡L 1的电流增大C .原线圈中的电流增大D .变压器的输入功率增大8、在远距离输电时,输送的电功率为P ,输电电压为U ,所用导线电阻率为ρ,横截面积为S ,总长度为L ,输电线损耗的电功率为P ′,用户得到的电功率为P 用,则P ′、P 用的关系式正确的是: ( ) A .L S U P ρ2/= B .S U L P P 22/ρ= C .L S U P P ρ2-=用 D .S U L P P P 21(ρ-=用) 9、一发电站的发电机有稳定的输出电压,它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压,然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器,经降低电压后再输送至各用户.设变压器都是理想的,那么在用电高峰期,随用电器电功率的增加将导致 ( )A .升压变压器初级线圈中的电流变小B .升压变压器次级线圈两端的电压变小C .高压输电线路的电压损失变大D .降压变压器次级线圈两端的电压变小10.如图所示,L 1、L 2是高压输电线,图中两电表示数分别是220V 和10A ,已知甲图中原副线圈匝数比为 100:1,乙图中原副线圈匝数比为1:10,则( )A .甲图中的电表是电压表,输电电压为22000 VB .甲图是电流互感器.输电电流是100 AC .乙图中的电表是电压表,输电电压为22000 VD .乙图是电流互感器,输电电流是100 A11、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴转动,线圈共100匝,转动的角速度为π/3(rad/s ),在转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为0.03Wb ,则:(1)线圈平面转到与磁感线平行时,感应电动势为多少?(2)当线圈平面与中性面夹角为π/3时,感应电动势为多少?12、某交流发电机输出功率为5×105W ,输出电压为U 1=1.0×103V,假如输电线总电阻为R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用的电压为U 用=380V ,求:所用升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数比是多少?。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 2.3 电感和电容对交流电的影响 第2课时导学案(无答案)教科版选
画川高中高二物理导学案课题: 2.3电感和电容对交流电的影响 (第二课时)授课班级:高二()班授课时间:【达标检测】一、选择题1、如图所示电路,线圈导线的电阻可忽略不计,那么当输入电压具有直流和交流两种成分时,电阻R两端和线圈两端的电压成分分别是: ( )A.直流和交流,交流B.交流,交流C.直流和交流,直流和交流 D.直流,直流2、如图所示电路中的电容器称为高频旁路电容,下列说法正确的是: ( )A.电容器的电容很大B.电容器的电容很小C.对高频而言,电容器的容抗很大D.对低频而言,电容器的容抗很大3、在如图所示电路中,电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电在图所示电路中,电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上,三个相同的交流电流表的示数相同。
若保持电源的电压不变,而将其频率增大,则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是:( )A .I1=I2=I3B. I1>I2>I3C .I1>I2>I3D. I3>I1>I24、如图所示,开关S 与直流恒定电源接通时,L1、L2两灯泡的亮度相同,若将S与交变电源接通:( )A.L1、L2两灯泡亮度仍相同B.L1比L2更亮些C.L1比L2更暗些 D .交变电源电压的有效值与直流电压相同,两灯与原来一样亮5、如图所示电路由交变电源供电,如果交变电流的频率降低,则:()A.线圈自感系数变小;B.线圈感抗变小C.电路中电流增大D.电路中电流变小:)A.将电B.将电容器两极板正对面积减小一些C.把电介质插入电容器两极间D.把交变电流频率降低一些7、有两个电容分别为C1=5μF,C2=3μF 两电容器,分别加在峰值一定的交流电源上,比较下列哪种情况通过电容器的电流强度最大: ( )A.在C1上加f=50 Hz的交变电流 B.在C2上加f=50 Hz的交变电流C.在C1上加f=60 Hz的交变电流 D.在C2上加f=60 Hz的交变电流8、下面的电路图是电子技术中的常用电路.a、b是电路的输入端,其中输入的高频电流用“”表示,低频电流用“~”表示,直流电流用“—”表示.负载电阻R中通过的电流有以下说明:①图甲中R通过的是低频电流②图乙中R通过的是高频电流③图乙中R通过的是低频电流④图丙中R通过的是直流电流⑤图丁中R通过的是高频电流其中正确的是()()A.①②③B.②③④C.③④⑤ D.①③④9、在收音机线路中,经天线接收下来的电信号既有高频成份,又有低频成份,经放大后送到下一级,需要把低频成份和高频成份分开,只让低频成份输送到再下一级,我们可以采用如图所示电路,其中a、b应选择的元件是()A.a是电容较大的电容器,b是低频扼流圈B.a是电容较大的电容器,b是高频扼流圈C.a是电容较小的电容器,b是低频扼流圈D.a是电容较小的电容器,b是高频扼流圈10、一个灯泡通过一个用粗导线绕制的线圈与一交流电源相连接,如图所示.把一根铁棒插进线圈之后,该灯将:( )A.变亮 B.变暗 C.对灯没影响 D.无法判断。
《传感器的应用导学案-2023-2024学年高中通用技术苏教版》
《传感器的应用》导学案一、导学目标1. 了解传感器的定义和分类。
2. 掌握传感器在生活中的应用。
3. 能够分析传感器在不同领域的作用和意义。
二、导学内容1. 什么是传感器?传感器是一种能够感知和测量某种特定物理量,并将其转化为可用信号的装置。
传感器可以将物理量(如温度、压力、光线等)转化为电信号,从而实现对环境的监测和控制。
2. 传感器的分类根据测量的物理量不同,传感器可以分为温度传感器、压力传感器、光学传感器、声学传感器等。
根据工作原理不同,传感器又可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电磁式传感器等。
3. 传感器在生活中的应用传感器在生活中有着广泛的应用,如智能家居中的温度传感器、智能手机中的加速度传感器、汽车中的氧气传感器等。
传感器的应用让我们的生活更加便捷和智能。
4. 传感器在不同领域的作用传感器在工业、医疗、环境监测等领域都有着重要的作用。
在工业生产中,传感器可以实现对生产过程的监测和控制;在医疗领域,传感器可以用于医疗设备的监测和诊断;在环境监测中,传感器可以实现对空气质量、水质等环境因素的监测。
三、导学步骤1. 导入:通过展示一些常见的传感器,引导学生了解传感器的外观和功能。
2. 进修:介绍传感器的定义、分类和应用,让学生了解传感器的基本知识。
3. 实践:组织学生进行传感器的实验,让他们亲自操作传感器并观察实验结果。
4. 总结:让学生总结传感器在不同领域的应用,并展示他们对传感器的理解和认识。
四、导学反思通过本节课的进修,学生对传感器的定义、分类和应用有了更深入的了解,同时也了解到传感器在生活中和各个领域的重要作用。
在未来的进修和生活中,希望学生能够更加关注和理解传感器技术的发展,为创新和科技进步做出贡献。
江苏省扬州市宝应县画川高级物理(教科版)选修32:2.1
画川高中高二物理导学案课题: 2.1交变电流 (第二课时)授课班级:高二()班授课时间:【达标检测】一、选择题1、如图所示的各电流中不是交流电的是:( )2、如图所示,一线圈在匀强磁场中匀速转动,经过图所示位置时,()A.穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小B.穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最大C.穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最大D.穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最小3、交流发电机在工作时的电动势为e=E m sinω t,若将其线框的转速提高到原来的两倍,其他条件不变,则其电动势变为()A.E m sin ω t/2B.2E m sin ω t/2 C.E m sin2ω t D.2E m sin2ω t4、如图所示,若线框abcd不闭合,当磁铁转动时,下列说法中正确的是()A.线框中产生感应电动势,可跟随磁铁转动B.线框中不产生感应电动势,可跟随磁铁转动C.线框中产生感应电动势,不跟随磁铁转动D.线框中不产生感应电动势,不跟随磁铁转动5、闭合线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交流电瞬时值的表达式为i = 0.2sin100πt (A),从t =0到第一次出现通过线圈的磁通量变化率最大值的时间为()A.1/50s B.1/100s C.1/200s D.1/400s6、矩形线圈的面积为S,匝数为n,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于A.线圈中的电动势为0 B.线圈中的电动势为C.穿过线圈的磁通量为0 D.线圈不受安培力作用7、线圈在磁场中转动时产生的交变电流如图所示,从图中可知:( )A .在A 和C 时刻线圈平面与磁场垂直B .在B 和D 时刻穿过线圈的磁通量最大C .在A 和C 时刻,感应电流改变方向D .若从O 时刻到D 时刻的时间为0.02s ,则在1s 内交变电流的方向改变50次 8、一矩形线圈,绕与匀强磁场垂直的中心轴OO ′按顺时针方向旋转.引出线的两端与互相绝缘的半圆铜环连接,两个半圆环分别与固定电刷A .B 滑动接触,电刷间接有电阻,如图所示,在线圈转动过程中,通过电阻的电流: ( )A.大小和方向都不断变化B.大小和方向都不变C.大小不断变化,方向 A →R →BD.大小不断变化,方向从 B →R →A二、计算题9、某交变电流发电机模型,矩形线圈边长为20cm ×10cm ,共100匝,匀强磁场磁感应强度B=1T ,转速为300/π转/分,则线圈产生的感应电动势最大值为多少?若从中性面开始转动,写出交变电动势e 随时间t 变化的表达式。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 3.1 传感器 第2课时导学案(无答案)教科版选修3
画川高中高二物理导学案课题: 3.1传感器 (第二课时)授课班级:高二()班授课时间:【达标检测】1.简单的说,光敏电阻就是一个简单的_____________传感器,热敏电_______________传感器。
2.为解决楼道的照明,在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路的相接。
当楼道内有走动而发出声响时,电灯即与电源接通而发光,这种传感器为___________传感器,它输入的是___________信号,经传感器转换后,输出的是信号。
3.有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件分别接入如图所示电路中A、B两点后,用黑纸包住元件置入热水中,观察欧姆表的示数,下列说法正确的是()A BA.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大,这只元B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件一定是定值电阻C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这只元D.用黑纸包住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4.关于光敏电阻,下列说法正确的是()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,载流子较少,导电性能良好D.半导体材料的硫化镉,随着光照的增强,载流子增多,导电性能变好5.霍尔元件能转换哪两个量()A.把温度这个热学量转换为电阻这个电学量B.把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量C.把力转换为电压这个电学量D.把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量6.如图所示是测定位移的电容式传感器,其工作原理是哪个量的变化,造成其电容的变化()A.电介质进入极板的长度B.两极板间距C.两极板正对面积D.极板所带电量7.如图所示,R1、R2为定值电阻,L是小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时,()A.电压表的示数增大B.R2中电流减小C.小灯泡的功率增大D.电路的路端电压增大8.如图所示,R3是光敏电阻,当开关S闭合后在没有光照射时,a、b 两点等电势,当用光照射电阻R3时,则()A.R3的电阻变小,a点电势高于b点电势B.R3的电阻变小,a点电势低于b点电势C.R3的电阻变小,a点电势等于b点电势D.R3的电阻变大,a点电势低于b点电势9.如图是观察电阻值随温度变化情况示意图。
江苏省扬州市宝应县射阳湖高级中学高中物理选修3-2学
课题: 1.5 法拉第电磁感应定律应用--电路与图像(一)课型:新授课学习目标:1、掌握电磁感应的电路问题的处理方法2、会分析电磁感应的图象问题3、能解决电磁感应电路的综合问题重、难点:电磁感应的电路问题、图象问题的处理方法自主学习:一、回顾:1、电源有哪些参量?电动势方向如何?电源正负极与电源内部电流方向关系如何?电源正负极间的电压即路端电压与电动势的关系如何?2、感应电动势大小计算公式有哪些?3、感应电流方向如何判断?二、新课:(一)电磁感应中的电路问题1、题型特点:闭合电路中磁通量发生变化或有部分导体在做切割磁感线运动,在回路中将产生,闭合回路中将有.从而涉及到电流、电压、电功等计算.2、解题基本思路:(1)产生感应电动势的导体相当于,感应电动势等效于电动势,产生感应电动势的导体的电阻等效于,产生感应电动势的导体两端电压等效于。
(2)电源内部电流的方向是从极流向极,即从电势流向电势.产生感应电动势的导体两端的电势高低利用、判断。
3、感应电量求解:q= = = ,可见q由、、决定。
例1.如下图所示,是一个水平放置的导体框架,宽度L=1.50m,接有电阻R=0.20Ω,设匀强磁场和框架平面垂直,磁感应强度B=0.40T,方向如图.今有一导体棒ab跨放在框架上,并能无摩擦地沿框滑动,框架及导体ab电阻均不计,当ab以v=4.0m/s的速度向右匀速滑动时,试求:(1)导体ab上的感应电动势的大小(2)回路上感应电流的大小(3)ab两端电势差U ab=?小结:(二)电磁感应中的图象问题1、特点:电磁感应中的图象主要涉及两个因素 和 。
2、分析基本思路:(1)判断方向(2)计算大小例2. 匀强磁场磁感应强度B =0.2 T ,磁场的宽度L =1 m ,一正方形金属框边长ad =l =1 m ,其电阻r =0.2 Ω,金属框以v =10 m/s 的速度匀速穿过磁场区域,其平面始终保持与磁感线方向垂直,如图所示.(1)画出金属框穿过磁场区域的过程中,金属框内感应电流的I —t 图线.(2)画出ad 两端电压的U ad —t 图线.小结:课堂检测:1.用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m ,正方形的一半放在和纸面垂直且向里的匀强磁场中,如图2所示,当磁场以每秒10T 的变化率增强时,线框中点a 、b 两点的电势差是( )A. U V ab =01.B. U V ab =-01. C. U V ab =02. D. U V ab =-02. 2.如图所示,一闭合直角三角形线框以速度v 匀速穿过匀强磁场区域.从BC 边进入磁场区开始计时,到A 点离开磁场区止的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的()3.如图所示,金属导轨MN和PQ平行,间距为L,导轨左端M、P之间接有阻值为R的定值电阻,整个装置放在垂直纸面向外的匀强磁场中,其磁感应强度为B,另有一根金属棒AC,长为2L,垂直于导轨,A端与PQ导轨始终接触,棒以A轴紧靠着MN导轨沿顺时针方向转动90°,在此过程中通过R的电量为___ _ ___(除R外其它电阻均不计)。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 2.3 电感和电容对交流电的影响 第1课时导学案(无答案)教科版选
画川高中高二物理导学案课题: 2.3电感和电容对交流电的影响 (第一课时)授课班级:高二()班授课时间:知识与技能目标:1、理解电感对交变电流有阻碍作用,知道感抗与频率的关系;2、理解交变电流能够通过电容器,知道电容器对交变电流有阻碍作用,知道容抗与交变电流频率的关系。
教学重难点:三者的特性,理解三者对电流的阻碍作用的不同。
授课过程知识回顾:1、交流电与直流电有什么区别?2、线圈中通交流电会产生什么现象?通直流电呢?3、电容器接在交流电路中会产生什么现象?接在直流电路中呢?(一)电感器在交流电路中的作用如图,电感器(电阻忽略)与灯泡2串联,再与另一相同灯泡1并联,接在电源两端。
1、若接直流电源,S闭合后稳定,两灯泡发光的亮度有何不同?试解释。
2、若接交流电源,S闭合后,两灯泡发光的亮度有何不同?试解释。
3、若交流电源电压不变而改变频率,两灯泡发光的亮度有何变化?说明什么?4、若接交流电源,换用不同的电感器,两灯泡发光的亮度有何变化?说明什么?小结:电感器对交流电有作用。
感抗:,与、有关,公式。
电感器在电子技术中的应用:、。
低频扼流圈:、,自感系数L 。
高频扼流圈:、,自感系数L 。
(二)电容器在交流电路中的作用如图,电容器与灯泡2串联,再与另一相同灯泡1并联,接在电源两端。
1、若接直流电源,S闭合后稳定,两灯泡发光的亮度有何不同?试解释。
2、若接交流电源,S闭合后,两灯泡发光的亮度有何不同?试解释。
3、若交流电源电压不变而改变频率,两灯泡发光的亮度有何变化?说明什么? 4、若接交流电源,换用不同的电容器,两灯泡发光的亮度有何变化?说明什么?小结:电容器对交流电有 作用 ,电容器对交流电有 作用。
容抗: ,与 、 有关,公式 。
电容器在电子技术中的应用: 、 。
隔直电容: 、 ,电容C 。
高频旁路电容: 、 ,电容C 。
问:电阻器对直流、交流电有什么作用?并与什么因数有关?例题1如图所示电路中,如果交流电的频率增大,三盏灯的亮度将如何变化?为什么?例题2用测电笔测试通有交流电的电气设备的金属外壳时,发现试电笔的氖管发光,其原因是:( )A 、一定是与电源相连的机芯和金属外壳间绝缘不良漏电所致;B 、一定是与电源相连的机芯和金属外壳间所构成的电容器充、放电所致;C 、一定是电源接到了金属外壳;D 、可能是该金属外壳没有接地。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学教科版高中物理必修一教学案:3.2探究加速度和力、质量的关系(无答案)
江苏省扬州市宝应县画川高级中学教科版高中物理必修一教学案:3.2探究加速度和力、质量的关系(无答案)画川高中高一物理备课活页纸课题: 3.2 探究加速度与力、质量的关系 课型: 新授课 课时: 1 备课时间: 授课班级: 高一(1/7)班 授课时间:〖知识目标〗1、使学生掌握在研究三个物理量之间关系时,用控制变量法实现。
2、通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
3、帮助学生会分析数据表格,利用图象寻求物理规律。
〖重点〗1、控制变量法。
2、怎样测量物体的加速度。
3、怎样提供和测量物体所受的力。
〖难点〗误差分析授 课 过 程【课前预习】1.加速度是表示物体运动状态________的物理量。
根据事实经验,加速度与物体的________有关。
物体________一定时,质量越小,加速度就越大。
加速度还与物体_______的大小有关,物体________一定时,受力越大,其加速度越大。
2.控制变量法:加速度a 和质量m ,受力F 都有关系。
研究它们之间的关系时,先保持________不变,测量物体在________的力的作用下的加速度,分析加速度与力的关系,再保持物体所受的力________,测量不同________的物体在该力作用下的加速度,分析加速度与质量的关系。
这种先控制一个参量不变,研究其余参量之间变化关系的方法叫控制变量法。
【实验目的】 探究加速度与合外力及自身质量的关系 【研究对象】 小车【研究方法】 控制变量法1.控制小车质量不变,探究小车加速度与所受合外力的关系 2. 控制拉力不变,探究小车加速度与自身质量的关系 【实验装置】如图纸带砝码m长木板 小车M F1、 控制小车质量不变,探究小车加速度与所受拉力的关系。
实验方案:不改变小车质量M ,通过改变砝码质量m (即重力G )改变小车所受拉力F ,通过打点计时器测算小车加速度a ,探究a 与F(F=G)关系。
存在的问题:1. 合力等于拉力F 吗?解决方案:需要消除摩擦力,通常可将木板适当倾斜,使小车在不受拉力作用时能匀速运动。
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画川高中高二物理导学案课题: 2.4变压器(第一课时) 授课班级: 高二( )班 授课时间:知识与技能目标:1、 了解变压器的构造,理解变压器的工作原理。
2、 掌握变压器的变流比和变压比。
3、 了解几种常见的变压器。
教学重难点:变压器工作原理及应用 授 课 过 程一、变压器的构造:利用可拆变压器介绍变压器的构造: 、 、 。
二、变压器的工作原理:在原线圈上加交变电压时,在原、副线圈上发生了电磁感应现象(互感现象),※ 现象是变压器工作的基础。
三、理想变压器:实际变压器在电能传输中存在能量损失(铜损、铁损),故变压器副线圈输出的电能要小于原线圈输入的电能。
现代大型变压器的效率可高达97-99.5‰,电能损耗可以很少。
我们设想一种无损耗的变压器――理想变压器。
四、理想变压器的电压比、电流比公式:1、 电压比公式:利用法拉第电磁感应定律及理想变压器的特点导出:即:理想变压器原、副线圈的端电压跟它们的匝数成正比。
若n 1>n 2,U 1>U 2,升压变压器 若n 1<n 2,U 1<U 2,降压变压器※副线圈输出电压与负载电阻无关。
2、 电流比公式:引导学生根据理想变压器的输入功率等于输出功率的关系导出:即:理想变压器工作时原线圈和副线圈中的电流跟它们的匝数成反比。
※原、副线圈上的电流比与负载电阻无关,但电流大小仍与负载电阻有关。
由上可见:变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小,可用较细的导线绕制;低压线圈匝数少而通过的电流大,应当用较粗的导线绕制。
※对于有多个副线圈的变压器有:n 1I 1 = n 2I 2 + n 3I 3 + … + n n I n 。
变压器的输出功率:P = / R = 2112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛U n n / R ,输出功率与匝数比和电阻有关。
五、几种常见的变压器:1、调压变压器――自藕变压器2、互感器:电压互感器、电流互感器。
例题1一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,最大值保持不变,线圈有可调电阻R。
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画川高中高二物理导学案课题: 2.2描述交流电的物理量(第二课时)授课班级: 高二( )班 授课时间:【达标检测】一、选择题1、一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势按正弦规律变化,其瞬时值的表达式为sin100πt V ,下列说法中正确的是( )A .频率是50HzB .当t =0时,线圈平面与中性面重合C .当s 时,e 的值最大,为220VD .线圈转动的角速度为314rad/s2、下列数据中不属于交变电流有效值的是 ( )A .交流电表的示数B .灯泡的额定电压C .电容器的耐压值D .保险丝的额定电流3、一个接在直流电源上的电热器所消耗的电功率为P 1,若把它接到电压最大值与直流电压相等的正弦式交流电源上,该电热器所消耗的电功率为P 2,则P 1:P 2为:( )A .2:1B .1:2C .1:1D .1:4、一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T 。
从中性面开始计时,当时,线圈中感应电动势的瞬时值为2V ,则此交变电流的有效值为( )A .B .C .D .5、一电阻接在20V 的直流电源上,消耗的电功率为10W ,把这一电阻接在某一交流电源上,该交流电源的输出电压u 随时间t 变化的图象如图所示,则这一电阻消耗的电功率为( )A .5WB .7.07WC .10WD .14.1W6、在电阻R 上分别加如图(1)、(2)所示的交变电压u 1和u 2,在较长的相等时间内,内阻R 上产生的热量相等,电阻R 的阻值变化可以忽略,那么 ( )A .交变电压u 2的最大值U m 等于UB .交变电压u 2的最大值U m 等于UC .交变电压u 1的有效值等于UD .交变电压u 1的有效值等于二、计算题7、一个正弦规律变化的交变电流的图象如图所示,根据图象计算:(1)交变电流的频率。
(2)交变电流的有效值。
(3)写出该电流的瞬时值表达式。
(4)在什么时刻该电流的瞬时值大小与其有效值相等。
江苏省扬州市宝应县射阳湖高级中学高中物理选修3-2学案:1.1电磁感应的发现1.2感应电流的产生条件
课题: 1.1电磁感应的发现 1.2感应电流的产生条件 (第一课时)课型: 新授课知识与技能目标:1知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。
2知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、t∆∆Φ。
3理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式.4知道E =BLv sin θ如何推得.5会用tn E ∆∆Φ=解决问题 授 课 过 程1.1【问题思考】问题1:奥斯特在什么思想的启发下,发现了电流的磁效应的?问题2:奥斯特发现了电流的磁效应,能说明他是一个“幸运儿”吗?是偶然还是必然?问题3:法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上,思考对称性原理,从而得出了什么样的结论?问题4:什么是电磁感应?什么是感应电流?1.2【自主学习】(一)复习磁通量(φ)的概念:(1)定义:,用表示。
磁通量就是表示穿过这个面的。
(2)公式:(3)单位:1wb= T·m2(二)新课学习1、实验观察(1)闭合电路的部分导体切割磁感线在初中学过,当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,如图1—2-1所示。
演示:导体左右平动,前后运动、上下运动。
观察电流表的指针,把观察到的现象记录在表1中。
如教材图1—2—1所示.观察实验,记录现象。
表1(2)向线圈中插入磁铁,把磁铁从线圈中拔出演示:如教材图1-2—2所示。
把磁铁的某一个磁极向线圈中插入,从线圈中拔出,或静止地放在线圈中。
观察电流表的指针,把观察到的现象记录在表2中.观察实验,记录现象.表2(3)模拟法拉第的实验演示:如教材图1—2-2所示.线圈A通过变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端与电流表连接,把线圈A装在线圈B的里面。
观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生.把观察到的现象记录在表3中.观察实验,记录现象。
表3请大家思考以上几个产生感应电流的实例,能否从本质上概括出产生感应电流的条件?画川高中高二物理导学案课题:1。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 2.1 交变电流 第1课时导学案(无答案)教科版选修3
画川高中高二物理导学案课题: 2.1交变电流 (第一课时)授课班级: 高二( )班 授课时间: 知识与技能目标:1、理解交变电流的产生原理。
知道什么是中性面;2、掌握交变电流的变化规律,能用数学表达式和图象描述。
教学重难点:正弦交流电规律的数学推导授 课 过 程一、交变电流的产生出示手摇发电机模型,并连接演示电流表,观察电流表指针偏转情况。
现象:电流表指针随线圈的转动左右摆动,线圈每转动一周指针左右摆动一次。
表明:电流强度的大小和方向都做周期性的变化,这种电流叫交流电。
二、交变电流的变化规律 1、定性分析:矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程分 析:线圈bc 、da 始终在平行磁感线方向转动,因而不产生感应电动势,只起导线作用。
(1)线圈平面垂直于磁感线(a 图),ab 、cd 边此时速度方向与磁感线平行,线圈中没有感应电动势,没有感应电流。
强调指出:这时线圈平面所处的位置叫中性面。
中性面的特点:线圈平面与磁感线垂直,磁通量最大,感应电动势最小为零,感应电流为零。
(2)分析上页图中b 、c 、d 、e 位置时的感应电动势情况。
小结:当线圈平面平行于磁感线时,指针偏转幅度最大,即感应电动势最大;当线圈平面垂直于磁感线时,即经过中性面时,指针偏转幅度最小,感应电动势最小;线圈每经过中性面一次,电流的方向就改变一次。
2、定量推导:设线圈从中性面开始转动,角速度是ω。
经过时间t ,线圈转过的角度是ωt ,ab 边的线速度V 的方向跟磁感线间的夹角为ωt 。
设ab 边长为L 1,ad 边长为L 2,磁感应强度为B ,则ab 边的感应电动势为:e ab =BL 1Vsin ωt ,则cd 边的感应电动势为:e cd =BL 1Vsin ωt ,线圈的总电动势为:e =2BL 1Vsin ωt=B ωS sin ωt= E m sin ωt (E m =NB ωS )式中,e 随着时间而变化,不同的时刻有不同的数值,叫做电动势的瞬时值,E m 是电动势能达到的峄值或最大值。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 2.6 电能的输送 第1课时导学案(无答案)教科版选修3
画川高中高二物理导学案课题: 2.6电能的输送 (第一课时) 授课班级: 高二( )班 授课时间: 知识与技能目标:1、掌握输电过程中输出功率、终端得到功率、线路损耗功率之间的关系及影响线路功率损耗的因素;2、掌握远距离输电过程中,升、降压变压器的应用及有关计算;3、培养学生分析、综合和应用能力。
教学重难点:学生分析、综合和应用能力 授 课 过 程一、远距离输电为何要采用高压输电:在远距离输电中,输电线上由于电流的热效应,有一部分电能转化成热而损失掉Q = I 2Rt ,据此,减小输电线上电能损失的方案:1、减小t :输电时间要保证,不可行;(1)减小ρ:用银(取材、成本)不可行2、减小R :−−→−=SLR ρ(2)减小L :输电距离要保证,不可行减小L :输电距离要保证,不可行(3)增大S :可适当增大,但太大有困难。
3、减小I :−−→−⋅=IU P 要保证传输功率一定,因而必须提高输电电压。
结论:在上述讨论中,减小I的方法最有效,也有可行性。
因2I Q ∝,电流强度对能量损失的影响大。
故采用高压输电。
二、建立远距离输电模型:在发电端需用升压变压器把电压升高,在用户端用降压变压器把电压降低到用户需要的电压。
在理想变压器的情况下:U发电端:1221112121,,n n I I P P n n U U === 用户端:3443434343,,n n I I P P n n U U === 其中:线R I U U ⋅+=232;线R I P P ⋅+=2232;4122P P R I P -=⋅=线线;32I I = 例题1如果用220V 和11KV 两种电压来输电,设输送的电功率、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同,则导线的横截面积之比应为多大?例题2一台发电机输出的电功率为100KW ,输出电压为250v ,现欲向远处输电,若输电线的电阻为8Ω,要求输电时输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5﹪,并向用户输送220v 电压,求输电所需的升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数之比分别是多少?例题3河水流量为4m 3/s,水流下落的高度为5m.现在利用它来发电,设所用发电机的总效率为50%:(1)求发电机的输出功率.(2)设发电机的输出电压为350V,在输送途中允许的电阻为4Ω,许可损耗的功率为输出功率的5%,问在用户需用电压220V 时,所用升压变压器和降压变压器的匝数之比分别是多少(g 取9.8m /s 2)?。
江苏省扬州市宝应县画川高级中学高中物理 2.5 变压器习题课导学案(无答案)教科版选修3
画川高中高二物理导学案课题: 2.5变压器习题课授课班级:高二()班授课时间:知识与技能目标:通过练习使学生更加理解交流电和变压器的有关概念,提高分析、解决交流电的问题的能力。
教学重难点:变压器的应用例题1交流电压u=50sin314t伏,加在一个氖管的两端,已知当氖管两端的电压达到252V时才能开始发光,则此氖管在一个周期内发光时间为:()A、0.02秒;B、0.015秒;C、0.01秒;D、0.005秒。
例题2如图所示,用理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,变压器降压后用总电阻为R的输电线对用电器供电,设两盏灯泡的电阻相同,且都在发光,若将滑动变阻器的触头P向N移动,会出现的现象是 ( )A.A表的示数变大,灯泡L1、L2均变暗B.A表的示数变小,灯泡L1、L2均变暗C.A表的示数变大,灯泡L1变亮,L2变暗D.A表的示数不变,灯泡L1变暗,L2变亮例题3制变压器时,某人误将两个线圈绕在图示变压器的左右两个臂上,当通以交流电时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂,如图所示。
已知线圈1、2的匝数之比为2:1,在不接负载的情况下()A、当线圈1输入电压220v时,线圈2输出电压为110vB、当线圈1输入电压220v时,线圈2输出电压为55vC、当线圈2输入电压110v时,线圈1输出电压为220vD、当线圈2输入电压110v时,线圈1输出电压为110v例题4矩形线圈abcd共100匝,在ab cdBB=0.1T 的匀强磁场中从图示位置起绕ab 边匀速转动,如ab=20cm,bc=10cm,转速为25转/秒,则线圈中的最大感应电动势为 ,每秒内电流方向改变 次, t=1/150(s)那个时刻电动势即时值是 ,若在ab 上剪一个小缺口外接一只电压表,表上读数为 . 例题5理想变压器的次级串3只灯泡,初级串1只灯泡,四只灯泡型号相同,若四只都正常发光,变压器的变压比为多少?【达标检测】 1、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数分别为n 1、n 2,原线圈加交×× × ×xxx x~流电压U1,以下说法正确的是()A.S断开时,MN电压最大,ON电压为零B.S断开时,MN电压为零,ON电压为U1n1/n2C.S闭合时,MN电压为U1n2/n1D.S闭合时,且滑动触头向下滑时,原线圈电流变小,副线圈电流变大2、有理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,如图所示,如果负载电阻的滑动触片向上移动,则图中所有交流电表的示数及输入功率变化情况正确的是()A.V1,V2不变,A1增大,A2减小,P增大B.V1,V2不变,A1,A2增大,P增大C.V1,V2不变,A1,A2减小,P减小D.V1不变,V2增大,A1减小,A2增大,P减小3、一理想变压器原线圈接交变电流,副线圈接一电阻,下列哪些方法可使输入功率增加()A.增大负载电阻 B.减小负载电阻C.增加副线圈匝数D.增加原线圈匝数4、如图右图接法中的自耦变压器滑头P向上滑动时,则()A.R上的电压上升,电流增大B.R上的电压上升,电流减小C.R上的电压下降,电流增大D.R上的电压下降,电流减小5、如图所示,A、B、C、D是四个相同的白炽灯,都处于正常发光状态,则图中ab、cd两端电压U1与U2之比是()A3∶1 B.4∶1C3∶2 D.2∶16、有一个理想变压器,原线圈的匝数为n1,两个付线圈的匝数分别是n1、n、n3,原付线圈两端的电压分别为U1、U2、U3,电流分别为I1、I2、I3。
人教版高二物理选修3-2:6.2《传感器的应用》导学案设计(word无答案)
第6.2节《传感器的应用》导学案班级:姓名: ___【学习目标】1.知道传感器应用的一般模式。
2.理解电子秤的原理——力传感器的应用。
3.理解电熨斗、电饭锅的原理——温度传感器的应用。
4.理解火灾报警器的原理——光传感器的应用。
5.会分析和设计简单的有关传感器应用的控制电路。
【学法指导】阅读;想象;实验。
【使用说明】1.导学案中标注*部分供学有余力同学做,学习小结展示课结束以后完成。
2.将预习中遇到的疑难点问题标识出来在展示课堂上小组讨论、质疑。
【知识链接】1.传感器:传感器是将信号转换为信号输出的一种仪器。
2. 光敏电阻:光敏电阻在时电阻发生变化。
光照越强,光敏电阻阻值越。
热敏电阻:热敏电阻在温度上升时导电能力。
即温度越高,热敏电阻阻值越。
金属热电阻:金属的电阻率随温度的升高而。
即温度越高,金属热电阻阻值越。
3.电阻定律:R= ;一般物体的体积都会随温度变化而变化,即满足热冷。
【学习过程】知识点一、传感器应用的一般模式。
问题1.阅读教材第56页,总结传感器应用的一般模式。
问题2.传感器在上述工作模式中所起的作用是什么?知识点二、力电传感器的应用——电子秤问题3.电子秤使用的测力装置是,它是由组成的。
应变片能够把物体形变的力学量转化为电学量。
问题4.结合下图简述力传感器的工作原理。
知识点三、温度传感器的应用——电熨斗问题5.阅读教材,思考:教材第57页的实验中,U形双金属片温度传感器相当于,可以控制小灯泡的亮和灭。
日光灯启动器中的双金属片内层金属的热膨胀系数大于外层金属。
当温度升高时,内层金属体积膨胀外层金属体积膨胀,U行片就会向伸展,接触竖直片,电路就被了。
问题6.(结合下图分析)(1)电熨斗中的双金属片上层金属的热膨胀系数下层金属的热膨胀系数。
(2)常温下,电熨斗的上、下触点应是(接触的、不接触的)。
当温度过高时,双金属片上层金属的体积膨胀下层金属的体积膨胀,双金属片将向偏转,使电熨斗的上、下触点被,从而来控制温度继续升高。
高中物理-第三章传感器导学案3-2 3.2 导学案
第三章传感器第2节温度传感器和光传感器导学案【学习目标】1、了解光控开关电路及控制原理,会组装光控开关;了解温度报警器及控制原理,会组装温度报警器。
2、合作探究;通过实验的方法,让学生更为深入地认识传感器的应用。
3.激情投入,领会科学探究中严谨、务实、友好合作的精神和态度【重难点】:掌握热电阻和热敏电阻随温度的变化特点。
光传感器中光敏电阻的电阻变化特点。
【新课标内容标准】(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)列举传感器在生活和生产中的应用。
【课前预习案】【使用说明&学法指导】1.同学们要先通读教材,然后依据课前预习案再研究教材;了解光控开关电路及控制原理,会组装光控开关;了解温度报警器及控制原理,会组装温度报警器。
通过实验的方法,让学生更为深入地认识传感器的应用。
2.勾划课本并写上提示语,熟记基础知识,用红笔标注疑问,并填写到后面“问题反馈”。
3.限时15分钟,独立完成【教材助读】【预习自测】1.下面关于光敏电阻的说法中正确的是( )A.光敏电阻是导体B.光敏电阻的电阻率随光照的增强而增大C.光敏电阻的电阻率随光照的增强而减小D.以上说法都不正确2.下面关于热敏电阻的说法中正确的是( )A.热敏电阻又叫做金属热电阻B.热敏电阻的电阻率随温度的升高而增大C.热敏电阻是将电阻这个电学量转化为温度这个热学量D.以上说法都不正确3.下列器件不是应用温度传感器的是( )A.电熨斗B.话筒C.电饭锅D.测温仪4.“嫦娥二号”卫星上携带7件探测仪器,其中可能有( )A.味觉传感器B.气体传感器C.听觉传感器D.视觉传感器5.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【我的疑惑】【课内探究案】探究一热电阻传感器与热敏电阻传感器问题1.它们各自用什么材料制成?问题2 .它们与温度的变化关系是什么?问题3.它们各自的特点是什么?问题4.它们分别应用在那些方面?探究二、光传感器问题1光传感器的原理是什么?问题2光电传感器的作用是什么?问题3.半导体光敏电阻的阻值跟光照强度有什么关系?问题3.光传感器的应用1.光电式烟尘浓度计的作用原理2.光电式转速表的工作原理【典例1】温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的.如图甲所示,电源的电动势E=9 V ,内阻不计,G 为灵敏电流计,内阻Rg 保持不变;R 为热敏电阻,其电阻阻值与温度的关系如图乙所示.闭合S ,当R 的温度等于20 ℃时,电流表示数I 1=2 mA ;当电流表的示数I 2=3.6 mA 时,热敏电阻的温度是多少?【课堂练习1】 (1)电流表示数为多大时反映R 所处的环境温度是60 ℃?(2)R-t 线在两个坐标轴上的截距表示怎样的意义?【课堂练习2】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),且R 与D 距离不变,下列说法中正确的是( ) A.当滑动触头向左移动时,L 消耗的功率增大 B.当滑动触头向左移动时,L 消耗的功率减小 C.当滑动触头向右移动时,L 消耗的功率可能不变 D.无论怎样移动滑动触头,L 消耗的功率不变【课堂训练案】1有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件分别接入如图所示电路中A 、B 两点后,用黑纸包住元件置入热水中,观察欧姆表的示数,下列说法正确的是( )A.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是热敏电阻B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件一定是定值电阻C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是光敏电阻D.用黑纸包住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2.计算机光驱的主要部件是激光头,它可以发射脉冲激光信号,激光扫描光盘信息时,激光头利用光敏电阻自动计数将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统,再通过计算机显示出来相应的信息。
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调温旋钮 升降螺丝 绝缘支架 电热丝 触点 双金属片
金属底板 弹性铜片 电熨斗的构造 画川高中高二物理导学案
课题: 3.2-3传感器应用
授课班级: 高二( )班 授课时间:
知识与技能目标:
会分析常见传感器的基本原理
教学重难点:
传感器的应用实例
授 课 过 程
一、力传感器的应用-电子秤
1.电子秤理有___________________片、电压放大器、模数转换器微处理
器和数字显示器等器件。
电阻应变片受到力的作用时,它的_______________
会发生变化,把应变片放在合适的电路中,他能够把物体______________这
个力学量转换为______________这个电学量,因而电子秤是
_________________的应用。
2.工作原理:如图所示,弹簧钢制成的梁形元件右端固定,在梁的上下
表面各贴一个应变片,在梁的自由端施力F ,则梁发生弯曲,上表面拉伸,下表面压缩, 上表面应变片的电阻__________,下表面应变片的电阻变小。
F 越大, 弯曲形变___________,应变片的阻值变化就越大。
如果让应变片中通过的电流保持恒定,那末上面应变片两端的电压变大,下面应变片两端的电压变小。
传感器把这两个电压的差值输出。
外力越大,输出的电压差值也就____________。
二、温度传感器的应用-电熨斗 1.在电熨斗中,装有双金属片温度传感器,其作用是____________,当温度发生变化时,双金属片的____________不同,从而能控制电路的通断。
2.电熨斗的自动控温原理如右图 常温下,上、下触点是接触的,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_____________,下部金属膨胀____________,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,重新接通电源,从而保持温度不变。
三.温度传感
器的应用——电饭锅
1.电饭锅中的温度传感器主要元件是___________,它的特点是:常温下具有铁磁性,能够被磁铁吸引,但是上升到约103℃时,就失去了磁性,不能被磁体吸引了。
这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“居里点”。
2.感温铁氧体是用___、____和____混合烧制而成的。
四.温度传感器的应用——测温仪
1.温度传感器可以把___转换成电信号,由指针式仪表或数字式仪表显示出来。
2.测温仪中的测温元件可以是_________、___________、______________等,还可以是______________等。
五.光传感器的应用——鼠标器、火灾报警器
1.机械式鼠标器内的码盘两侧分别装有红外发射管和红外接受管,两个红外接受管就是两个___________________。
2.有的火灾报警器是利用烟雾对光的散射来工作的,其带孔的罩子内装有发光二极管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,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。
例1如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时()
A.电压表的示数增大B.R2中电流强度减小
C.小灯泡的功率增大D.电路的路端电压降低
例2如图所示是电饭煲的电路图,S1是一个控温开
关,手动闭合后,当此开关温度达到居里点(103℃)
时,会自动断开。
S2是一个自动控温开关,当温度低于70℃时会自动闭合;温度高于80℃时,会自动断开。
红灯是加热时的指示灯,黄灯是保温时的指示灯。
分流电阻R1=R2=500Ω,计算加热电阻丝R3=50Ω,两灯电阻不计。
(1)分析电饭煲的工作原理。
(2)计算加热和保温两种状态下,电饭煲消耗
的电功率之比。
(3)简要回答,如果不闭合开关S1,能将饭煮
熟吗?
达标检测:
1.电子秤使用的是()
A.超声波传感器 B.温度传感器 C.压力传感器 D.红外线传感器2.下列器件不是应用温度传感器的是()
A.电熨斗 B.话筒 C.电饭锅 D.测温仪
3.电容式话筒的保真度比动圈式话筒好,其工作原理如图所示,Q是绝缘支架,M是薄金属膜和固定电极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
形成变化的电流,当膜片向右运动的过程中有()
A.电容变大 B.电容变小
C.导线AB中有向左的电流 D.导线AB中有向右的电流
4.如图所示是一种延时开关,当S1闭合时,电磁铁将衔铁吸下,将C线路接通,当S1断开时,由于电磁作用,D将延迟一段时间才被
释放,则()
A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用
B.由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用
C.如果断开B线圈的开关S2,无延时作用
D.如果断开B线圈的开关S2,延时将变长
5.演示位移传感器的工作原理如图所示,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运动时,电路中没有电流D.物体M不动时,电压表没有示数6.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加速度计.加速度计的构造原理的示意图如图所示.延导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑块两侧分
别与劲渡系数均为k的弹簧相连;两弹簧的另一端
与固定壁相连.滑块原来静止,弹簧处于自然长度,
滑块上有指针可通过标尺测出滑块的位移,然后通
过控制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方
向运动,指针向左偏离O点的距离为s,则这段时
间内导弹的加速度()
A.方向向左,大小为ks/m B.方向向右,大小为ks/m C.方向向左,大小为2ks/m D.方向向右,大小为2ks/m 7.如图所示是一种悬球式加速度仪,它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度。
金属球的质量为m,它系在金属丝的下端。
金属丝的上端悬挂在O点。
AB是一根长为L的均匀电阻丝,其阻值为R。
金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计。
电阻丝的中点C焊接一根导线,从O点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表V,金属丝和导线的电阻不计。
图中虚线OC与AB垂直,且OC=h .电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上,整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方向。
列车静止时金属丝呈竖直状态;当列车加速或减速前进时,金属丝将偏离竖直方向。
从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。
(1)当列车向右作匀加速直线运动时,试导出加速度a与电压表读数U1的关系式(用U1,U,L,h及重力加速度g表示).
(2)用导出的a与U1的关系式说明表盘刻度表示a,其刻度是否均匀?
8.用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块可无摩擦滑动,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在的示数均为 10 N(取g=10 m/s2).(1)若传感器a的示数为 14 N、b的示数为6.0 N,求此时汽车的加速度大小和方向.
(2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器a的示数为零.。