高中物理《传感器的应用》课件
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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
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高中物理课件选修3传感 器的应用
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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。
高中物理第六章传感器2传感器的应用课件选修32高二选修32物理课件_00001
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第六页，共五十一页。
②压力的大小转变为电压的大小． 如果让应变片中通过的电流保持恒定，那么上面应变片两端 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，力 F 越大，输出的电压差值也就越大． ③电子秤的工作流程． 金属梁自由端受力 F⇒金属梁发生弯曲⇒应变片电阻变化⇒ 两应变片上电压的差值变化 (3)应变片的应用： 应变片能把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量．
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2．温度传感器的应用实例
敏感元件
工作原理
温度变化时，由于双金属片上层金属与下层金属的膨 电熨斗 双金属片
胀系数不同，双金属片发生弯曲从而控制电路的通断
电饭锅
(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” 感温铁氧 (2)自动断电原理：用手按下开关通电加热，开始煮饭， 体 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
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第十四页，共五十一页。
规律方法
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第十五页，共五十一页。
规律鸟瞰 题型一：传感器一般应用 题型二：传感器的应用实例
考点热度 ★★★
★★★★
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规律一 传感器一般应用 1．力传感器：它是一种测量力的大小的工具．此类题常与 牛顿第二定律、运动学的内容综合．当只知道加速度的大小和方 向，不知道物体的运动方向时，物体的运动情况有两种可能即沿 某一方向的匀加速或相反方向的匀减速，不要漏掉其中一种． 2．热敏电阻为传感器：将温度变化的信号转换为电信号， 结合电子线路来控制加热电路．正确的电路分析、计算及看懂热 敏电阻的电阻值随温度变化的曲线，是解决本类习题的关键．
传感器的应用—人教版高中物理选修课件
物 理 选 修 人 教 版
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3-2·
第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
第六章
交变电流
『想一想』 电子警察(又称电子眼)利用自动化检测与测量技术捕获交通违法或交通事 故，利用网络将采集的信息传回相关部门进行分析处理，并以此为证据对肇事 者进行处罚，以减少事故发生。与交警监管相比，电子警察对事故的判断更准 确，捕捉更迅速。请思考：电子眼最基本的工作原理是什么呢？
物 理 选 修
人 教 版
第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
金属梁 金属梁 应变片
两应变片上
自由端 → 发生 → 的___电__阻___ → 电压的差值
受力F 弯曲 变化
变化
(3)作用：应变片将物体__形__变____这个力学量转换为__电__压____这个电学量。
的红外传感器在起作用。
( ×)
(5)热敏电阻可应用于温度测控装置中。
物
理 选 修
(6)利用红外线敏感元件可以实现无接触测温
( √) ( √)
人 教 版
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3-2·
第六章 交变电流
『选一选』
机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制
器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让
3-2·
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第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
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第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
第六章
交变电流
『想一想』 电子警察(又称电子眼)利用自动化检测与测量技术捕获交通违法或交通事 故，利用网络将采集的信息传回相关部门进行分析处理，并以此为证据对肇事 者进行处罚，以减少事故发生。与交警监管相比，电子警察对事故的判断更准 确，捕捉更迅速。请思考：电子眼最基本的工作原理是什么呢？
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第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
金属梁 金属梁 应变片
两应变片上
自由端 → 发生 → 的___电__阻___ → 电压的差值
受力F 弯曲 变化
变化
(3)作用：应变片将物体__形__变____这个力学量转换为__电__压____这个电学量。
的红外传感器在起作用。
( ×)
(5)热敏电阻可应用于温度测控装置中。
物
理 选 修
(6)利用红外线敏感元件可以实现无接触测温
( √) ( √)
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第六章 交变电流
『选一选』
机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制
器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让
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第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
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第6章 第2节 传感器的应用—2019-2020人教版高 中物理 选修3-2 课件( 共49张P PT)
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
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第七页，共六十页。
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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．
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(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。
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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
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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．]
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第六页，共六十页。
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(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
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第三十页，共六十页。
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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.
高二物理选修课件传感器的应用
节能减排技术应用
传感器类型
使用气体传感器、能耗监测传感 器等。
监控对象
对生产过程中的废气、废水等排放 进行监控，同时对设备的能耗进行 实时监测。
数据处理
通过对传感器数据的分析，优化生 产工艺和设备运行参数，实现节能 减排的目标。
04
传感器在智能家居和智能 交通中的应用
智能家居控制系统
温度传感器
用于测量水体的酸碱度，判断水质是否受到酸碱污染。pH传感器通常
采用玻璃电极作为感应元件，将pH值转化为电信号进行测量。
02 03
氧化还原电位传感器
用于监测水体中的氧化还原反应，判断水质是否受到氧化剂或还原剂的 污染。该传感器通过测量水体的氧化还原电位，反映水质的氧化还原状 态。
重金属离子传感器
用于检测水体中的重金属离子，如铅、汞、镉等。这些传感器通常采用 离子选择电极或原子吸收光谱等原理，对重金属离子进行定性和定量分 析。
数据处理
将传感器采集的数据进行 处理和分析，通过控制系 统对生产线进行自动化调 节。
产品质量检测与控制
传感器类型
使用位移传感器、力传感器、光电传 感器等。
检测对象
数据处理
将传感器采集的数据与预设的标准进 行比较，判断产品是否合格，并将不 合格产品自动剔除。
对产品的尺寸、重量、外观等质量参 数进行检测。
用于监测人体心电信号，判断心脏功能是否正常。心电传感器通常采用导电橡胶电极或干 电极等原理，采集心电信号并进行分析处理，为心脏疾病的诊断和治疗提供辅助依据。
06
传感器技术前沿及未来发 展趋势
新型传感器技术介绍
光纤传感器
利用光纤传输光信号，实现对被测量对象的远程、高精度测量，具 有抗干扰能力强、传输距离远等优点。
高中物理课件-6.2传感器的应用
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，
升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触 的难易，达到控制在不同温度的目的。
三、温度传感器的应用--电饭锅
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？
四、声传感器的应用--话筒 1、动圈式话筒：
动圈式话筒 的工作原理是电 磁感应现象。
膜片在声波下振动，使得与膜片相连 的线圈中产生周期性变化的感应电流。
四、声传感器的应用--话筒 原理：Q是绝缘支
2、电容式话筒：
架，薄金属膜M和固
薄金 属膜
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，
（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．
四、光传感器的应用--火灾报警器
工作原理：如图是天花板上装的火灾报警器，平时，发光 二极管LED发出的光被挡板挡住，光电三极管收不到光， 呈现高电阻状态；当有烟雾进入罩内后，对光线向各个方 向散射，使部分光线照射到光电三极管上，其阻值变小， 与传感器连接的电路检测到这种变化，就会发出警报．
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。
三、温度传感器的应用--电饭锅
升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触 的难易，达到控制在不同温度的目的。
三、温度传感器的应用--电饭锅
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？
四、声传感器的应用--话筒 1、动圈式话筒：
动圈式话筒 的工作原理是电 磁感应现象。
膜片在声波下振动，使得与膜片相连 的线圈中产生周期性变化的感应电流。
四、声传感器的应用--话筒 原理：Q是绝缘支
2、电容式话筒：
架，薄金属膜M和固
薄金 属膜
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，
（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．
四、光传感器的应用--火灾报警器
工作原理：如图是天花板上装的火灾报警器，平时，发光 二极管LED发出的光被挡板挡住，光电三极管收不到光， 呈现高电阻状态；当有烟雾进入罩内后，对光线向各个方 向散射，使部分光线照射到光电三极管上，其阻值变小， 与传感器连接的电路检测到这种变化，就会发出警报．
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。
三、温度传感器的应用--电饭锅
《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
新人教版高中物理精品： 传感器的应用(共12张PPT)优秀
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，径小R车和速齿度轮的P 表达式为
温度升高到一定数值时，感温铁氧体的磁性消失，
感温铁氧体与磁铁分离。
第一页，共12页。
2、电饭锅的原理
第二页，共12页。
（1）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）水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。 （3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升
触点分离，切断电源，从而停止加热．
信号变成电信号后可以远距离传输． 【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。
三、光传感器的应用——鼠标器 解：设电路两端电压为为U，当Uab=0时， 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。
（2）常见的测温元件有哪些？ 温度升高到一定数值时，感温铁氧体的磁性消失，
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。
第四页，共12页。
第五页，共12页。
三、光传感器的应用——鼠标器
1、机械鼠标器的主要构造图
温箱内的温度恒定在_________℃． 35
第九页，共12页。
高中物理《传感器及其应用》PPT
电压 传感器 电流
电阻
电容
非电学量
敏感元件
转换元件
接口电路
电学量
辅助电源
传感器工作原理图
热敏电阻 （半导体材料） 一般随温度升高电阻减小 (1)、温度传感器部件 半导体的导电机理 金属热电阻 温度升高电阻增大 观察、思考
4、常用的传感器部件
两种温度 凉水 的水
开水 电阻小
电阻值情 电阻大 况
（将温度高低转变成电信号）
2、传感器的分类 （按感受信息的学科特点不同）
物理传感器、化学传感器、生物传感器
一般来说，用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感器 其接受的是光、声波、压力等的物理信息称物理传感器 代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称化学传感器或生物 传感器
3、传感器的工作原理 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
提出问题
你接触过这样的生活现象吗？
为什么？
生活现象一
生活现象二
什么是传感器 讨论与交流 人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么 器官承担？
人体感觉 感觉器官
视觉 听觉 味觉 嗅觉 触觉
眼睛 耳朵 舌头 鼻子 皮肤
1、传感器的概念 能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能 按照一定的规律和要求把这些信息转换成可 用输出信息的器件或装置。
（2）光敏传感器部件Biblioteka （2）光敏传感器实验
光敏电阻
光照情况 电阻值的情 况
（半导体材料） 电阻随光照的增强而减小
受光表面暴露 手遮盖受光 表面
电阻小
电阻大
（3）气敏传感器部件
思考讨论:气敏传感 器还可以应用于哪些 场合?
1、家里 2、公司 3、商场 4、企业 等，需要检测是否 存在有毒气体泄露 影响人身安全的场合。
传感器的应用(课件)高二物理(粤教版2019选择性必修第二册)
生活中的传感器
温度传感器
红外线传感器
光敏传感器
在酒店、银行、商场等公众场所常常能见 到自动门． 当人走近时大门会自动打开.远离 大门后不久，门又会自动关闭.自动门的工作 原理是什么.
仔细观察自动门我们会发现，自动门上有一 个凸起的装置． 里面实际上是一个红外线 传感器，其内部结构如图所示．
人体都有恒定的体温，会发出特定波长的红外线。
5.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人 员的现场检测。它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器 ，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所 示的电路中，酒精气体的不同浓度对应着传感器的不同电阻。这样 ，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。如果二氧化锡半 导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么
新粤教版（2019）高中物理选择性必修第二册 第五章
新课引入
传感器的应用领域及其广泛。大到宇宙飞船、人造地球卫星、 工业自动控制等，小到家用电器、电动玩具等，都有它的身影。
生活中的传感器
随着家用电器的普及，生活中随处可见各式各样的传感器：
生活中的传感器
思考：生活中哪些用电器用到了传感器，运用的是什么传感器呢？ ➢ 温度传感器的应用：电饭煲、电冰箱、微波炉、空调机消毒 碗柜等与温度控制相关的家用电器； ➢ 红外线传感器的应用：自动门、家电遥控器、非接触红外测 温仪以及防盗、防火报警器等； ➢ 光敏传感器的应用：相机； ➢ 压力传感器的应用：家用便携式电子秤
练习
4.如图是应用光敏电阻设计的实验电路。闭合开关后，用光照向 光敏电阻，发现光照强度增加时，灯变得更亮，下列分析正确的
有（ C ）
A．光敏电阻的阻值随光照强度增加而得更亮，说明电路中的总电阻变小 D．灯变得更亮，说明电路中的总电阻变大
高中物理第六章2传感器的应用课件选修32高中选修32物理课件
D典例透析
IANLITOUXI
2
(3)电路结构分析。
认真分析传感器所在的电路结构,在熟悉常用电子元件工作特点的基础上,分
析电路输出信号与输入(shūrù)信号间的规律。
(4)执行机构工作分析。
传感器的应用,不仅包含非电学量如何向电学量转化的过程,还包含根据
所获得的信息控制执行机构进行工作的过程。
12/10/2021
2
②结构(jiégòu):电饭锅的结构如图所示。
③工作原理:开始煮饭时压下开关按钮,由于常温下感温铁氧体具有
铁磁性,永磁体将吸引感温磁体,因此手松开后这个按钮不会(bùhuì)恢复到
图示位置,这时电饭锅处于加热状态。煮饭水沸腾时,水的温度保持沸点
不变。当饭熟后,水分被大米吸收,锅底的温度上升,当温度超过103 ℃时,感
③原理:电熨斗的自动控温原理图。
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Z 知识梳理 Z重难聚焦
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
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如图所示,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(jīnshǔ)片膨胀系数大,下部金属膨胀系数小,则双金
时A12/10/2021
、B两点电势不再相等。
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类型
(lèixín
g)一
类型
(lèixín
g)二
答案: (1)
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物理 ·选修3-2
(1)传 感 器 中 的 敏 感 元 件 用于 接 收 非 电学 量，并将其转化为电学量。
(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。
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例 1 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。某 位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装 置示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上， 在上面放一物体 m，电梯静止时电流表示数为 I0，电梯在不 同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所 示，下列判断中不正确的是( )
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判一判 (1)应变式力传感器中金属梁是敏感元件。( × ) 提示：应变式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高电阻状态。( × ) 提示：光电三极管在受到光照时呈低电阻状态。
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第六章 传感器 第2节 传感器的应用
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1．了解传感器在日常生产、生活中的应用。 2．理解传感器在电子秤、电熨斗、电饭锅中的应用。 3．理解光传感器在火灾报警器中的应用。
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②以光传感器为例：光传感器感受光的信息(如光的强 弱、颜色等)，通过敏感元件(如光敏电阻、光电池等)将光的 信息转化为电阻、电流等电学量，然后经过放大，传输到执 行机构后执行某种操作。
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1．应变式力传感器可用来测量各种力，其中的应变片 能把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量。
2．电熨斗因为装有双金属片温度传感器，所以它能够 自动控制温度。双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金 属。
3．电饭锅中的温度传感器主要元件是感温铁氧体。 4．有一种火灾报警器是利用了光传感器的作用，即利 用烟雾对光的散射来工作。
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(4)执行机构分析：传感器的应用，不仅包含非电学量 如何向电学量转化的过程，还包含根据所获得的信息控制执 行机构进行工作的过程。
①以力传感器为例：传感器感受力的信息(如大小、方 向是否变化等)后转化为电压、电流、电阻等电学量，然后 经过放大，传输到执行机构进行某种操作(如借助继电器控 制电路通断，借助仪表进行显示等)。
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考点 传感器问题的分析
1．分析思路 物理传感器是将所感受的物理量(如力、热、光等)转换 为便于测量的电学量的器件。我们可以把传感器的应用过程 分为三个步骤： (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。
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[解析] 因为压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小，
根据欧姆定律有 I＝UR，当电梯静止时，物体对压敏电阻的 压力为 mg，电流为 I0＝UR，所以当电流为 I0 时，物体对压 敏电阻的压力为 mg，则物体处于平衡状态，故题图甲表示
□ (1)组成及敏感元件：由金属梁和 1 应变片 组成，敏 感元件是□2 应变片 。
(2)工作原理
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□ (3)作用：应变片将物体 3 形变 这个力学量转换为电
压这个电学量。 (4)应用：电子秤。
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2．分析传感器问题要注意四点 (1)检测量分析：要明确传感器所检测的量，如力、热、 光、磁、声等。 (2)敏感元件分析：明确传感器的敏感元件，分析它的 输入信号及输出信号，以及输入信号与输出信号间的变化规 律。 (3)电路结构分析：认真分析传感器所在的电路结构， 在熟悉常用电子元件工作特点的基础上，分析电路输出信号 与输入信号间的规律。
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2．本题思路为电流的情况反映出 电阻 的情况，从而 反映出 压力 的情况，即物体所受 支持力 的情况，分析 物体所受的 合外力 判断出 加速度 的情况，从而确定物体 的课堂合作探究
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2．温度传感器的应用实例
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3．光传感器的应用——火灾报警器 如图所示，平时发光二极管 LED 发出的光线因挡板照 射不到光电三极管上，光电三极管的电阻较大；当烟雾进入 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而发出警 报。
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A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动 B．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动 C．丙图表示电梯可能做匀加速上升运动 D．丁图表示电梯可能做变减速下降运动
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1.压敏电阻的作用及特点是什么？ 提示：压敏电阻是把压力的大小转化为电阻大小的元 器件，它的特点是随压力的增大电阻减小，反之电阻增大。
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一、传感器工作的一般模式
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二、传感器的应用实例 1．力传感器的应用——电子秤