高二物理认识传感器
高中物理选修二 学习笔记 第5章 1 认识传感器 2 常见传感器的工作原理及应用
1认识传感器2常见传感器的工作原理及应用[学习目标] 1.知道什么是传感器，了解传感器的种类(重点)。
2.知道传感器的组成与应用模式。
3.知道光敏电阻、金属热电阻、热敏电阻、电阻应变片、电容式传感器的工作原理及应用(难点)。
一、传感器及其工作原理干簧管结构：如图甲所示，玻璃管内封入了两个软磁性材料制成的簧片，接入图乙电路，当条形磁体靠近干簧管时：(1)会发生什么现象，为什么？(2)干簧管的作用是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．传感器(1)定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的________________(通常是________、电流等电学量)输出，或转换为电路的________的器件或装置。
(2)功能：把____________量转化为____________量，可以方便地进行测量、传输、处理和________。
2．传感器的种类、组成与应用模式(1)分类：按传感器的工作原理的不同，把传感器分为________传感器、________传感器和________传感器。
(2)组成：传感器主要由________________、转换元件组成。
①敏感元件：能直接感受或响应外界被测非电学量的部分。
相当于人的感觉器官，是传感器的核心部分，是利用材料的某种敏感效应(如热敏、光敏、压敏、力敏、湿敏等)制成的。
②转换元件：将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。
(3)应用模式：例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制成的B．金属材料也可以制成传感器C．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D．水银温度计是一种传感器例2在多种检测三聚氰胺的方法中有一种“酶标法”检测，这种检测方法使用的传感器，应为传感器中的哪一类()A．物理传感器B．化学传感器C．生物传感器D．温度传感器二、光敏电阻1．特点：在被光照射时________发生变化，阻值随光照强度的增强而明显________。
高二物理认识传感器
I 变小，U 变小 I 变大，U 变小
R3
R2
3、电容式传感器 （1）测定角度θ ：
动片
θ
（2）测定液面高度h：
金属芯线 电介质
导电液体 定片
（3）测定压力F：
固定电极
（4）测定位移x：
极板 电介质
可动电极5．传感器是一种采集信号的重要器件，如图是 一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用 于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电容 器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么 （ ） A．当F向上压膜片电极时，电容将减小 B．当F向上压膜片电极时，电容将增大 C．若电流计有示数，则压力F发生变化 D．若电流计有示数，则压力F不发生变化
3、敏感元件： （1）光敏电阻 （光电传感器）
（2）热敏电阻和热电阻 （ 温度传感器） （3）电容式传感器 （位移传感器）
（4）霍尔元件 （磁传感器）
【课后设计】火警报警器 设计要求：温度过高，发生警报 学生分组讨论：①需要什么器材？ ②提出设计方案； ③讨论并提出改进意见； ④还可以用于生活中的哪些方面？
固定电极 膜片电极
待测压力F
4、霍尔元件
F
I
N
M E
B
UH
五、小结： 1、传感器的概念： 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、电流等电学量，或转换为电路的通断。 2、传感器的工作原理： 非电学量 敏感元件 转换器件 转换电 路 电学量
A
R1
R2
信号 处理 系统
2、金属热电阻和热敏电阻
请同学们思考,热敏电阻可以用在哪些地方?
例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（ ）
高二物理传感器及其工作原理
第六章 传感器
2023
单击添加副标题
列举生活中的一些自动控制实例
遥控器控制电视开关 日光控制路灯的开关 声音强弱控制走廊照明灯开关等 自动门等 安检门
6.1 传感器及其工作原理
壹
一、什么是传感器
（1）什么是传感器？ （以干簧管为例引入） 干簧管可以控制灯的熄灭
磁感应强度的变化 簧片的磁化和去磁 电路的通断
演示实验：将光敏电阻和多用表的欧姆档相连，随着 光照不同，表有何变化？
（1）光敏电阻的电阻率与光照强度有关。 （2）光敏电阻受到光照时电阻会变小。硫化镉是一种半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照增强，载流子增多，导电性能变好。 （3）光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学量。 （4）随着光照强度的增加，多用表的指针偏角逐渐变大。
演示实验：将热敏电阻和多用表的欧姆档相连，把热敏 电阻放到剩水的杯中，向杯里倒入热水，
关系不相同。 金属导体的导电性能随温度升高而降低 半导体材料的导电性能随温度升高而变好
金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化
测量范围较小；金属热电阻的化学稳定性 较好，测量范围较大，但灵敏度较差。
热敏电阻灵敏度高，但化学稳定性较差，
02
传感器的定义：
（2）传感器的作用是什么？ 传感器的作用是把非电学量转化为电学量或电路的通断，从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。
非电学量→传感器→电学量
角度 位移 速度 压力 பைடு நூலகம்度 湿度 声强 光照
传感器
电压 电流 电阻 电容
非电学量
敏感元件
转换器件
转换电路
电学量
（3）传感器的工作原理
尔元件能够把磁感应强
高二物理关于传感器的应用知识点详解
高二物理关于传感器的应用知识点详解在高二的物理学习中，学生会学习到很多新的知识点，下面本人的本人将为大家带来关于传感器的应用的知识点的介绍，希望能够帮助到大家。
高二物理关于传感器的应用知识点一、传感器的及其工作原理1、有一些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、电流等电学量,或转换为电路的通断.我们把这种元件叫做传感器.它的优点是：把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了.2、光敏电阻在光照射下电阻变化的原因：有些物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好.光照越强,光敏电阻阻值越小.3、金属导体的电阻随温度的升高而增大,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显.金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,金属热电阻的化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差.二、传感器的应用(一)1.光敏电阻2.热敏电阻和金属热电阻3.电容式位移传感器4.力传感器将力信号转化为电流信号的元件.5.霍尔元件霍尔元件是将电磁感应这个磁学量转化为电压这个电学量的元件.外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压.三、传感器的应用(二)1.传感器应用的一般模式2.传感器应用：力传感器的应用电子秤声传感器的应用话筒温度传感器的应用电熨斗、电饭锅、测温仪光传感器的应用鼠标器、火灾报警器四、传感器的应用实例：1、光控开关2、温度报警器五、传感器定义国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
高二物理选修课件第六章传感器
压电材料
具有压电效应的材料称为压电材料。常见的压电材料有 石英、酒石酸钾钠等晶体和铌镁酸铅、铌钛酸铅等人工 合成多晶材料。
压电式传感器工作原理
工作原理
压电式传感器是利用某些电介质受力后产生的压电效应制成的。其核心部件是一个压电 元件，当压电元件受到外力作用时，会在其表面产生电荷，从而实现非电量到电量的转
等压力测量领域具有广泛应用。
03
位移测量
利用滑线变阻器随位移变化的特性，将位移变化转换为电阻值的变化，
再通过测量电路转换为电压或电流信号进行测量。滑线变阻器在机械位
移、角度等测量领域具有广泛应用。
03 电容式传感器
CHAPTER
电容式传感器原理及结构
电容式传感器原理
利用电容器原理，将非电量转换为电容量变化。传感器由两个平行金属极板组 成，中间为绝缘介质。当被测参数变化时，导致极板间距离或相对面积变化， 从而引起电容量变化。
无线接口
通过无线通信技术将传感器的输 出信号传输到远程设备中，实现 无线传感网络的构建和应用。常 见的无线接口有蓝牙、Wi-Fi等
。
谢谢
THANKS
电容式传感器应用实例
压力测量
利用电容式压力传感器测量气体或液体的压力。传感器极板受压变形导致电容量变化，通过测量电路转换为标准信号 输出。广泛应用于工业控制、航空航天等领域。
位移测量
利用电容式位移传感器测量物体位移或位置变化。传感器极板与被测物体之间距离变化导致电容量变化，通过测量电 路转换为位移量输出。应用于机床加工、自动化生产线等领域。
05 光电式传感器
CHAPTER
光电效应及光电器件
光电效应
是指光照射在物质上，引起电子 从束缚状态进入自由状态，从而 产生电流的物理现象。
第五章传感器课件高二下学期物理教科版选择性必修二册
电流
电路的通断传感器,控制大门的开启和关闭。 (2)楼道中安装有声传感器,控制灯的开启和关闭。 (3)水龙头旁边装有红外线传感器,控制水龙头打开和关闭。
声控开关
红外感应自动门
烟雾报警器
二、传感器的结构
1、通常传感器由敏感元件和转换元件组成,有时也将信号调节转换电 路、辅助电源作为传感器的组成部分,如图所示。
二、温度报警器
RT 为热敏电阻，温度升高时阻值减小；R1 为可调电阻；Q1 为 NPN 型三极管，起到开 关和放大的作用；R2 为定值电阻，通过其分压控制 Q1 通断；LS 为有源蜂鸣器，有直流通 过即可发出鸣叫声。接通电源后，先调节 R1 使蜂鸣器在常温下不发声，再用热水使热敏电 阻温度升高，到达某一温度时蜂鸣器就会发出警报声。
传感器
红外感应自动门
它是通过什么东西“感 知”外界的？
5.1认识传感器
一、什么是传感器
1、概念：
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、电流等电学量，或转换为电路的通断。
力 温度
光 声 化学成分
电压
非电学量 传感器 电学量
2、敏感元件:直接感受诸如压力、光照、温度、磁场、气体等非电信息,并 将这些信息变换成易于测量的物理量。常见的有力敏元件、光敏元件、热 敏元件、磁敏元件、气敏元件等。
3、转换元件:又称传感元件,将敏感元件输出的物理量转换成电学量。
4、信号调节转换电路:对转换元件输出的信号进行放大、消除干扰,转换成 便于显示、记录、处理和控制的电学量。
5.4自制简单的控 制电路
一、光控LED灯
用发光二极管 LED 模拟路灯，Q1 为 NPN 型三极管，起到开关和放大的作用，Q2 为 PNP 型三极管，起到二级放大驱动发光二极管发光的作用，RL 为光敏电阻，R1 为可调电阻，R2 为限流电阻，R3 为保护电阻，防止支路电流过大。
高二物理选修3-2传感器及其应用(课件
03 传感器的应用
工业自动化控制
01
02
03
生产线上物体检测
通过传感器对生产线上的 物体进行检测，实现自动 化控制和调节。
温度、压力监控
传感器可以实时监测工业 生产过程中的温度、压力 等参数，确保生产安全和 稳定。
流量、液位测量
传感器用于测量流体流量 、液位高度等参数
总结词
通过电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。
详细描述
电容式传感器利用电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。其工作原理是将待测物理量通 过外部作用转换成电容量变化，再通过电路将电信号输出。电容式传感器具有灵敏度高、响应速度快 、耐高温等特点，广泛应用于压力、位移、振动等领域的测量和控制系统。
无线化
无线传感器网络的发展使得传感器能够摆脱线缆的束缚，更加灵活地部署在各种 环境中，方便了数据的获取和传输。同时，无线传感器网络在环境监测、智能家 居等领域的应用前景广阔。
05 实验与探究
实验一：传感器的特性研究
总结词
了解传感器的特性是研究传感器的基 础，通过实验一，学生可以深入了解 传感器的电阻、电容、电感等基本特 性。
实验三：压力传感器的应用
总结词
压力传感器在工业生产和日常生活中有广泛应用，通过实验三，学生将学习如何使用压 力传感器测量压力，并了解其在气瓶压力监测等领域的应用。
详细描述
实验三将介绍不同类型的压力传感器，如应变片、压电陶瓷等，并指导学生使用这些传 感器测量气瓶压力，同时了解压力传感器在汽车胎压监测系统等实际应用中的重要性。
高二物理选修3-2传 感器及其应用(课件
目录
CONTENTS
• 传感器简介 • 常见传感器介绍 • 传感器的应用 • 传感器的发展趋势与未来展望 • 实验与探究
认识传感器课件-高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
判断传感器的种类：
温度传感器（物理量）
气体传感器（化学量）
压力传感器（物理量）
血糖传感器（生物量）
思考：烟雾报警器主要利用的是气体传感器还是光学传感器？
二、传感器的组成
敏感元件 能直接感受或响应被测非电学量
转换元件 将敏感元件输出的非电学信号转换成 电学量（如电阻、电容、电感等）
+
=
电子秤
例：液压传感器
转换元件
敏感元件
液压传感器
思考：所有传感器都有单独的转换元件吗？
热电偶 可用于测温
原理：两种不同金属组成闭 合回路，若两接触点处温度 不同，回路中就会产生电流。 即热电效应。
原理：压电晶体或压电 陶瓷受力后表面产生电 荷。即压电效应。
压电材料 可用于测力
三、传感器的应用模式
例.水箱水位控制系统
小结：
1.常按输入量对传感器进行区分，分为物理量传感器、化学量传感器、生物量传感器； 2.传感器往往由敏感元件、转换元件组成。分别负责检测和转换工作；
3.传感器电路的应用模式框图：同学们，再见Fra bibliotek认识传感器
册 别：选择性必修2 学 科：高中物理（人教版）
前方有刺客？ 安全带指示灯
仪
表
提醒车主要上厕所了？
盘
户外温度零下四度
图
标
提醒车主需要走出车 外，晒晒壳？
辨
动力系统故障灯
识 提醒车主车钥匙掉河里了？ 水温指示灯：蓝色代表水 温过低，熄灭代表水温正 常，红色则代表水温过高
胸口碎大石？ 安全气囊指示灯
停车喝茶？ 机油指示灯（提醒你 机油快没了）
前方发现直升机？ 发动机故障灯
前方有喷泉？前方有鲸鱼？ 玻璃水指示灯
5.1-5.2 认识传感器、常见传感器的工作原理及应用-高二物理(人教版2019选择性必修第二册)
5.1-5.2：认识传感器、常见传感器的工作原理及应用一：知识精讲归纳考点一、传感器及其工作原理1．传感器的定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出．通常是电压、电流等电学量，或转换为电路的通断．2．非电学量转换为电学量的意义：把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、传输、处理和控制．3．传感器的组成：传感器的基本部分一般由敏感元件、转换元件组成．4．传感器应用的一般模式：考点二、光敏电阻光敏电阻在被光照射时电阻发生变化，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．考点三、金属热电阻和热敏电阻1．金属热电阻：金属的电阻率随温度的升高而增大，利用这一特性，金属丝可以制作成温度传感器，称为热电阻．2．热敏电阻：用半导体材料制成，氧化锰制成的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小．考点四、电阻应变片1．电阻应变效应：金属导体在外力作用下发生机械形变时，其电阻也随之变化的现象．2．电阻应变片：电阻应变片有金属电阻应变片和半导体电阻应变片，半导体电阻应变片的工作原理是基于半导体材料的压阻效应．3．电阻应变片能够把物体形变这个力学量转换为电阻这个电学量．二：考点题型归纳题型一：传感器的认识和原理1．（2022秋·浙江杭州·高二期中）如图所示为某汽车的加速度传感器的俯视图。
金属块左、右侧分别连接电介质、轻质弹簧，弹簧与电容器固定在外框上，金属块可带动电介质相对于外框左右移动（不能上下移动），电容器与电源连接，并串联计算机的信号采集器。
关于该传感器的说法正确的是（）A．汽车保持静止时，电容器不带电B．汽车静止时与直线运动时，电容器的电容可能相同C．汽车由静止突然向右加速，电路中有逆时针方向的电流D．汽车向右做匀加速运动过程中，电路中始终有顺时针方向的电流2．（2023秋·广东广州·高二统考期末）传感器是采集信息的一种重要元件，如图所示是一种电容式压力传感器，当待测压力作用于可动电极时，使它发生形变，从而改变传感器的电容。
2024-2025学年新教材高中物理第5章传感器1认识传感器教案新人教版选择性必修第二册
3.实验器材：
-准备不同类型的传感器实物，如光敏电阻、热敏电阻、压力传感器等，以便于学生观察和学习。
-确保传感器实验套件充足，包括传感器、信号放大器、显示装置等，以便学生进行实际操作。
-准备实验所需的连接线、电源、测量仪器（如万用表）等辅助工具。
3.随堂测试：
-设计针对传感器基础知识、特性参数和实际应用的随堂测试，以评估学生对本节课重点内容的掌握情况。
-分析测试结果，了解学生的知识盲点和理解误区，为后续教学提供参考。
4.实验操作评价：
-观察学生在实验操作中的规范性和安全性，评估学生对实验原理的理解和实验技能的掌握。
-检查实验报告的撰写质量，包括实验数据的记录、分析和结论的推导。
-湿度监测与改善建议：学生需要描述如何使用湿度传感器监测植物生长环境的湿度，并提出根据监测结果调整浇水或增加湿度的措施。
-学会了与他人合作，能够在小组讨论中发挥自己的优势，共同解决问题。
3.情感态度与价值观：
-增强了对物理学科的兴趣，认识到传感器在现代科技中的重要性，激发了进一步学习的欲望。
-培养了创新意识和实践精神，敢于提出自己的观点，勇于尝试新的解决方案。
-提升了环保意识和社会责任感，了解到传感器在环境保护、资源节约等方面的应用价值。
教学评价与反馈
1.课堂表现：
-观察学生在课堂上的参与度、提问回答的积极性和准确性，以及学生对传感器知识点的理解和掌握程度。
-关注学生在课堂上的注意力集中情况，以及他们对传感器案例分析的感兴趣程度。
2.小组讨论成果展示：
-评估各小组讨论的深度和广度，以及提出的解决方案的创新性和实用性。
-检查小组成果展示的逻辑性和清晰度，以及学生在展示过程中的表达能力和沟通技巧。
认识传感器(教学课件)高二物理备课精选课件(人教版2019选择性必修第二册)
课堂合作探究
知识点三：传感器的组成与应用模式 1.传感器的基本部分 ：敏感元件、转换元件
热电偶 压电晶体
敏感元件：能直接感受或响应外界被测非电学量的部分。
转换元件：能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。
2.传感器应用的一般模式
课堂小结
物理传 感器
原理
利用物质的物理性 质和物理效应感知 并检测出待测对象 信息
3.传感器的定义 传感器是指这样一类元件或装置：
它能够感知诸如力、温度、光、声、磁场、化学成分等非电
学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或
转化为电路的通断。从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。
力
电压
温度 光
非电学量 传感器 电学量
电流
声 化学成分
电路的通断
课堂合作探究
知识点二：传感器的种类 1.物理传感器
知识点二：传感器的种类 3.生物传感器
利用生物活性物质的选择性来识别和测定生物化学物质 酶传感器、微生物传感器、细胞传感器
血糖仪——酶传感器
课堂合作探究
知识点二：传感器的种类
4.智能手机的传感器与功能
传感器原理各异， 分类方法也不同。根据被 测量的不同，可分为声、 光、压力、位移、加速度、 温度等传感器；根据具体 工作原理的不同，可分为 电阻式、电容式、电感式、 光电式、热电式、压电式、 磁电式等传感器。
利用物质的物理特性或物理效应制作而成， 力传感器、磁传感器、声传感器
体温计——温度传感器
电子秤——压力传感器
课堂合作探究
知识点二：传感器的种类 2.化学传感器
利用电化学反应原理，把无机或有机化学物质的成分、浓 度等转换为电信号。
高二传感器知识点总结
高二传感器知识点总结一、传感器的基本概念传感器是一种能够感知周围环境并将感知到的信息转化为电信号或其他形式信号的器件。
传感器在工业自动化、智能家居、医疗设备、汽车工业等领域都有广泛的应用，对于提高生产效率、改善生活质量有着重要的作用。
二、传感器的分类1. 按照测量物理量分类传感器根据其测量的物理量不同可以分为温度传感器、压力传感器、光敏传感器、湿度传感器、力传感器、位移传感器等多种类型。
2. 按照传感原理分类传感器还可以按照其传感原理不同进行分类，常见的传感原理包括电阻传感器、电容传感器、电感传感器、霍尔传感器、红外线传感器、激光传感器等。
3. 按照传感器的工作原理分类按照传感器的工作原理可以分为接触式传感器和非接触式传感器两种。
接触式传感器需要直接接触被测物体，而非接触式传感器可以通过无线、光学或者声波等方式进行测量。
三、传感器的特点1. 灵敏度高传感器能够感知到微小的变化，具有高的灵敏度。
2. 可靠性高传感器具有良好的稳定性和可靠性，能够长时间稳定工作。
3. 多功能性强传感器可以感知多种物理量，具有多功能性。
4. 体积小、重量轻传感器通常体积小、重量轻，便于安装和携带。
5. 自动化程度高传感器可以实现自动检测和自动控制，有助于提高生产效率。
四、传感器的应用1. 工业自动化传感器在工业自动化领域有着广泛的应用，可以用于测量温度、压力、液位、流量等参数，实现设备的自动化控制。
2. 智能家居在智能家居领域，传感器可以应用于智能灯光控制、温湿度监测、门窗开关检测等方面，提高生活的便利性和舒适性。
3. 医疗设备在医疗设备领域，传感器可以用于心率监测、血压监测、血糖监测等，为医疗人员提供重要的生理参数。
4. 汽车工业在汽车工业中，传感器可以用于车速测量、车重检测、发动机温度检测等，提高车辆的性能和安全性。
五、传感器的未来发展趋势1. 多功能集成传感器未来发展趋势是实现多功能集成，将多种传感功能整合在一个器件中，提高传感器的智能化和多功能性。
高二物理选修3-2传感器与其应用(课件)
化学传感器：是利用化学反应的原理，识 别和检测信息，把 化学物质的成分、浓
度等转换为电信号的传感器。
如气敏传感器、湿敏传感器等，在环境保护火灾报 警、医疗卫生和家用电器方面有广泛应用。
生物传感器：是一种利用生物活性物质选择性
的识别和测定生物化学物质的传感器。
如组织传感器、细胞传感器、酶传感器等。其感受器 中含有生命物质，代替嗅觉、味觉功能的传感器。
第六章 传感器
种类繁多的传感器
指纹考勤机
电子秤
电磁流量计 电子测温计
一、什么是传感器?
传感器是指这样一些元件：它能 够感受诸如位移、速度、压力、温 度、湿度、流量、声强、光，化学 成分等非电学量，并能把它们按照 一定规律转换为电压、电流等电学 量 的一种组件，起自动控制作用 。
传
非电学量
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
4:电容式传感器
（1）测定角度θ
动片 θ
定片
（2）测定液面金属高芯线度h
电介质 导电液体
（3）测定压力F 固定电极 可动电极
待测压力F
（4）测定位移极板x
电介质
x
极板
电容式位移传感器
电容器极板
x
电介质板 被测物体
示意图
电容式位移传感器把力学量（位移） 转换为电学量（电容）。
5、霍尔元件（磁传感器）
I
（1）材料：半导体 如：砷化铟
F
C
D
（2）工作原理：
（3）霍尔电压:
UH
k IB d
EB
UH
霍尔元件工作原理图
K为比例系数，称为霍尔系数，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。
5.1 认识传感器(教学设计)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)
5.1 认识传感器教学设计2013 年12 月14 日，我国探月工程中的嫦娥三号怀抱玉兔号巡视器成功落月。
第二天，可爱俏皮的玉兔号从嫦娥三号中走出。
面对陌生的环境，玉兔号是如何观察的？行走时，它是如何感知障碍和自身姿态的？经过漫漫的寒夜，它又是如何被唤醒的？生活中哪些工具工作情况跟玉兔工作情况相同？新课教学一、神奇的传感器（一）干簧管播放或演示干簧管实验，让学会观看实验。
观察干簧管结构，并尝试解释工作原理：原理：当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化，相互吸引而接通，干簧管能起到开关的作用。
“干簧管”——是一种能够感知磁场的传感器（二）传感器的定义传感器是指这样一类元件或装置：它能够感知诸如力、温度、光、声、磁场、观看实验视频或演示实验，学生观看干簧管结构并查阅资料回答原理利用实验切实提高学生对干簧管的认识边阅读边分析，逐步提升于都归纳能力化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。
从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。
（三）人的感觉器官和传感器的类比阅读课文，归纳各种传感器的定义及分类。
1.物理传感器：力传感器、磁传感器、声传感器等2.化学传感器：离子传感器、气体传感器等3.生物传感器：酶传感器、微生物传感器、细胞传感器等4.智能手机的传感器与功能传感器原理各异，分类方法也不同。
①根据被测量的不同，可分为声、光、压力、位移、加速度、温度等传感器；①根据具体工作原理的不同，可分为电阻式、电容式、电感式、光电式、热电式、压电式、磁电式等传感器。
5.汽车里的传感器（一）传感器的核心部分1.传感器的核心部分——敏感元件、转换元件敏感元件是指能直接感受或响应外界被测非电学量的部分——完成检转换元件是指能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分——完成转换。
如果敏感元件直接输出的是电学量，它就同时兼为转换元件。
这种敏感元件和转换元件二者合一的传感器是很多的。
例如，热电偶、压电晶体等都是这种形式的传感器。
高二物理第六章《第1节 传感器工作原理》(课件)
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
传感器
电压 电流 电阻 电容
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二、制作传感器的常用元器件
1. 光敏电阻 光敏电阻实物图
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二、制作传感器的常用元器件
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小结：
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小结：
1. 传感器的概念： 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、电流等电学量，或转换为电路的通断.
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它一般可分为光敏、热敏、声音(话筒)、力 学、电磁、生物等各类元件。
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温 度 传 感 器
电 子 秤
明 火 探 测 器
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离 子 感 烟 器
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3. 传感器的作用是什么？ 传感器的作用是把非电学量转化为电学量或电路的通
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A
R1
R2
信号处理 系统
A. 当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B. 当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C. 信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D. 信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
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高二物理下册《传感器的应用》知识点 高二物理知识点总结
高二物理下册《传感器的应用》知识点高二物理知
识点总结
高二物理下册《传感器的应用》知识点包括：
1. 传感器的定义和作用：传感器是一种能够感受和检测物理量并将其转化为电信号的
装置，它在现代科技和工业领域中起到了至关重要的作用。
2. 传感器的分类：根据测量的物理量的不同，传感器可以分为力传感器、位移传感器、温度传感器、压力传感器、光传感器等。
3. 传感器的工作原理：传感器利用各种物理效应（如电磁感应、压电效应、热敏效应等）实现物理量的测量和转化。
4. 传感器的特点和要求：传感器要求测量准确、灵敏度高、响应时间短、稳定性好，
并且能够适应多种工作环境。
5. 光传感器的应用：光传感器广泛应用于光电测量、自动控制、光通信等领域；常见
的光传感器有光电二极管、光电三极管、光电二极管阵列等。
6. 温度传感器的应用：温度传感器被广泛应用于工业控制、气象观测、生物医学、环
境监测等领域；常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶、热电阻等。
7. 压力传感器的应用：压力传感器被广泛应用于流体控制、机械测量、医疗设备等领域；常见的压力传感器有电阻应变式、压电式、电容式等。
8. 位移传感器的应用：位移传感器广泛应用于机械加工、自动控制、机器人等领域；
常见的位移传感器有电感式、感应式、电容式等。
9. 力传感器的应用：力传感器被广泛应用于机械加工、机器人、材料测试等领域；常见的力传感器有电阻应变式、压电式、电容式等。
10. 传感器在智能设备和物联网中的应用：传感器在智能手机、智能家居、智能汽车等智能设备和物联网中扮演着重要角色，实现了自动化和智能化的功能。
这些是高二物理下册《传感器的应用》的知识点总结，希望对你有帮助。
传感器高中物理知识点总结
传感器高中物理知识点总结一、传感器的原理传感器的原理是利用物理效应来检测环境中的物理量。
根据不同的物理效应，传感器可以分为多种类型，例如光电传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器等。
其中，光电传感器利用光电效应将光信号转化为电信号，压力传感器利用压阻效应将压力信号转化为电信号，温度传感器利用热敏效应将温度信号转化为电信号，湿度传感器利用湿敏效应将湿度信号转化为电信号。
二、传感器的分类根据传感器的工作原理和测量物理量的不同，传感器可以分为几类：1. 按测量物理量分类：包括光学传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、位移传感器等。
2. 按工作原理分类：包括电阻式传感器、电容式传感器、电磁式传感器、光电式传感器、热敏式传感器等。
3. 按输出信号类型分类：包括模拟传感器和数字传感器。
模拟传感器输出模拟信号，数字传感器输出数字信号。
4. 按应用领域分类：包括工业传感器、农业传感器、医疗传感器、环境传感器等。
三、传感器的工作原理传感器的工作原理主要包括三个过程：传感、转换和输出。
传感阶段是指传感器感知环境中的物理量；转换阶段是指传感器将感知到的物理量转化为电信号或其他形式的信号；输出阶段是指传感器将转换后的信号输出给监测系统或控制系统。
以温度传感器为例，它的工作原理是利用热敏效应。
当环境温度发生变化时，传感器内部的热敏材料也会发生相应的温度变化，从而改变材料的电阻值。
通过测量传感器的电阻值，可以得到环境温度的信息。
类似地，其他类型的传感器也有各自的工作原理。
四、传感器的应用传感器在各个领域都有广泛的应用。
在工业领域，传感器被用于监测生产过程中的各种物理量，以保证生产的质量和效率；在农业领域，传感器被用于监测土壤湿度、气象等信息，从而帮助农民科学地种植作物；在医疗领域，传感器被用于监测患者的生命体征和病情，以帮助医生进行诊断和治疗；在交通领域，传感器被用于监测交通状况和行车安全等。
五、传感器的发展趋势随着科学技术的不断进步，传感器也在不断发展。
5.1认识传感器课件高二下学期物理人教版选择性
答案 D
课堂练习
2.(多选)传感器担负着信息采集的任务,它可以(
)
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
解析 传感器材料分为半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料等,A
错误,B正确;传感器是通过非电学量转换成电学量来传递信号的,C错误;水
银温度计根据热胀冷缩来测量温度,不是传感器,D错误。
答案 B
利用电化学气体传感器
制成的可燃气体报警器
利用离子传感器制成
的负氧离子传感器
一、认识传感器—分类
3.生物传感器 ：酶传感器、微生物传感器、细胞传感器等
利用葡萄糖生物传感器
制成的血糖仪
利用生物传感器制
成的心率仪
一、认识传感器—工作原理
1.传感器的核心部分——敏感元件、转换元件
敏感元件是指能直接感受或响应外界被测非电学量的部分——
错误,B正确;传感器是通过非电学量转换成电学量来传递信号的,C错误;水
银温度计根据热胀冷缩来测量温度,不是传感器,D错误。
答案 B
课堂练习
4.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制成的
属材料也可以制成传感器
C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的
D.水银温度计是一种传感器
量
转换元件
将敏感元件输出的信号转换成电学
量
转换电路
电学量信号放大
电学量
二、常用传感器—光敏电阻
5.1+认识传感器(同步课件)-高二物理(人教版2019选择性必修第二册)
04
【答案】B【详解】A．干簧管上的线圈通电形成的磁场使簧片磁化时，簧片的触点部分就 会被磁力吸引，当吸引力大于簧片的弹力时，常开接点就会吸合；当磁力减小到一定程度 时，接点被簧片的弹力打开。则干簧管是利用磁极间的相互作用来控制电路的通断，故A错 误；B．线圈中电流不变，总电阻不变，增大电阻箱R的阻值，光敏电阻变小，报警器在光 照更强时才会报警，故B正确；C．线圈中电流不变，增加电源B的电动势，电路中总电阻 变大，光敏电阻变大，报警器在光照更弱时才会报警，故C错误；D．增加电源A的电动势， 不影响线圈中电流，报警器在原光照强度时会报警，故D错误。故选B。
传感器的种类
1.物理传感器： 力传感器、磁传感器、声传感器等
利用温度传感器制 成的电子体温计
利用压力传感器 制成的电子秤
利用光学传感器制 成的手机解锁键
传感器的种类
2.化学传感器：离子传感器、气体传感器等
利用电化学气体传感器 制成的可燃气体报警器
利用离子传感器制成的 负氧离子传感器
传感器的种类
3.生物传感器：酶传感器、微生物传感器、细胞传感器等
利用葡萄糖生物传感器 制成的血糖仪
利用生物传感器制成的 心率仪
传感器的种类
一部智能手机上安装的传感器：
传感器的组成与应用模式
1.传感器的基本部分 ：敏感元件、转换元件
敏感元件：能直接感受或响应外界被测非电学量的部分。 转换元件：能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。
04
4．把光敏电阻（光照越强，阻值越小）接入如图所示电路，制成光电报警装置。闭
合开关，当光照达到一定强度时，报警器的蜂鸣器发声，下列说法正确的是（ B ）
A．干簧管应用了电磁感应原理B．增大电阻箱R的阻值，报警器在光照更强时才会 报警C．增加电源B的电动势，报警器在光照更强时才会报警D．增加电源A的电动 势，报警器在光照更强时才会报警