高中物理第六章传感器6.3实验传感器的应用课件新人教选修 (1)(1)3-2
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高中物理 第6章 传感器 第2节 传感器的应用课件 新人教版选修3-2

B.光电三极管温度升高,电阻变小,检测电路检测出变化 发出警报
C.进入罩内的烟雾对光有散射作用,部分光线照到光电三 极管上,电阻变小,发出警报
D.以上说法均不正确
解析:选C 由火灾报警器的工作原理可知,发生火灾时烟 雾进入罩内,使光发生散射,部分光线照到光电三极管上,电 阻变小,与传感器相连的电路检测出这种变化,发出警报,选 项C对.
的弹力变为F2′=20 N.规定汽车运动的方向为正,由牛顿第
二定律得F=F2′=ma2,得a2=
F2′ m
=-10
m/s2,负号表示方
向向后(向左).
答案:(1)4 m/s2 方向向右(即A指向B) (2)10 m/s2,方向向左(即B指向A)
要点二 传感器的应用实例 1.力传感器的应用——电子秤 (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__.
簧作用在传感器上的力为压力时,示数为正;当弹簧作用在传 感器上的力为拉力时,示数为负.现将装置沿运动方向固定在 汽车上.汽车静止时,A、B的示数均为10 N.(g取10 m/s2)
(1)若传感器A的示数为14.0 N,B的示数为6.0 N,求此时汽 车的加速度大小和方向;
(2)当汽车以什么样的加速度运动时,传感器A的示数为零?
(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.
(4)执行机构分析:传感器的应用,不仅包含非电学量如何 向电学量转换的过程,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)后转换为电压、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).
C.进入罩内的烟雾对光有散射作用,部分光线照到光电三 极管上,电阻变小,发出警报
D.以上说法均不正确
解析:选C 由火灾报警器的工作原理可知,发生火灾时烟 雾进入罩内,使光发生散射,部分光线照到光电三极管上,电 阻变小,与传感器相连的电路检测出这种变化,发出警报,选 项C对.
的弹力变为F2′=20 N.规定汽车运动的方向为正,由牛顿第
二定律得F=F2′=ma2,得a2=
F2′ m
=-10
m/s2,负号表示方
向向后(向左).
答案:(1)4 m/s2 方向向右(即A指向B) (2)10 m/s2,方向向左(即B指向A)
要点二 传感器的应用实例 1.力传感器的应用——电子秤 (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__.
簧作用在传感器上的力为压力时,示数为正;当弹簧作用在传 感器上的力为拉力时,示数为负.现将装置沿运动方向固定在 汽车上.汽车静止时,A、B的示数均为10 N.(g取10 m/s2)
(1)若传感器A的示数为14.0 N,B的示数为6.0 N,求此时汽 车的加速度大小和方向;
(2)当汽车以什么样的加速度运动时,传感器A的示数为零?
(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.
(4)执行机构分析:传感器的应用,不仅包含非电学量如何 向电学量转换的过程,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)后转换为电压、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).
高中物理第六章3实验传感器的应用课件选修32高二选修32物理课件
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学霸笔记
温控电路分析技巧 传感器通过敏感元件来感受温度变化,再通过转换元件把敏感元件的 输出转换成电学量信号,最后借助于转换电路把电学量信号转换为便 于处理、显示、记录或控制的量,输送给控制电路,完成电路的自动控 制.
2.升高 RT 周围的温度→RT 的阻值减小→R1 两端电压 U 增大→输入端 A 电势升 高,输入高电平→Y 输出低电平→蜂鸣器导通报警 三、注意事项 1.安装前,对器材进行测试,确保各元件性能良好后,再进行安装. 2.光控开关实验中,二极管连入电路的极性不能反接,否则不能正常工作. 3.光控开关实验中要想天更暗时“路灯”才会亮,应该把R1的阻值调大些. 4.温度报警器实验中,要使蜂鸣器在更低的温度时报警,应该把R1的阻值 调大些.
学霸笔记
斯密特触发器的作用 斯密特触发器是具有特殊功能的非门,它可以将连续变化的输入信号 变成突变的输出信号.光控开关的敏感元件是光敏电阻,光照越强,其 电阻阻值越小.
类型二 温控电路的分析 [例2] 现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关 和导线若干,如图所示,试设计一个温控电路,要求温度低于某一温度时, 电炉丝自动通电供热,超过某一温度又可以自动断电,画出电路图并说明 工作过程.
3 实验:传感器的应用
解读实验 掌握基础
ห้องสมุดไป่ตู้
科学探究 突破创新
一、实验操作 1.光控开关 (1)按照图连好电路. (2)用光对RG进行照射,且光照强度逐渐减弱,观察发光二极管LED的发光 情况. (3)改变滑动变阻器的滑片位置,重复第(2)步.要想在天更黑一些路灯才 会点亮,需要将滑动变阻器的阻值调大一些还是调小一些?通过做实验验 证你的结论.
2.温度报警器 (1)按图连好电路. (2)接通电源,调节电阻R1,使蜂鸣器常温下不发声. (3)用热水使热敏电阻的温度升高,注意蜂鸣器是否发声. (4)将热敏电阻从热水中取出,注意蜂鸣器是否发声. (5)改变滑动变阻器的滑片位置,分析变阻器的阻值大小和报警的关系.
传感器的应用—人教版高中物理选修课件
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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
( √) ( √)
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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
3-2·
物 理 选 修
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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
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(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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高中物理第六章传感器第2~3节传感器的应用实验传感器的应用课件新人教版选修
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第2~3节 传感器的应用/实验:传感器的应用
刷基础
题型4 传感器实验电路的设计及应用
5.某同学设计的散热排风控制电路如图所示,M为排风扇,R0是半导体热敏电阻,其阻值随温度升高而减 小,R是可变电阻.控制开关电路具有下列特性:当A点电势φA<φ0时,控制开关处于断路状态;当φA≥φ0 时,控制开关接通电路,M开始运转.下列说法中正确的是( A )
第2~3节 传感器的应用/实验:传感器的应用
刷基础
3.[四川成都2018高二下月考]温度传感器广泛应用于家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的 特性来工作的.图甲所示为某装置中的传感器工作原理图,已知电源的电动势E=9.0 V,内电阻不计,G为 灵敏电流表,其内阻Rg保持不变;R为热敏电阻,其阻值随温度的变化关系如图乙所示.闭合开关S,当R 的温度等于20 ℃时,电流表示数I1=2 mA;当电流表的示数I2=3.6 mA时,热敏电阻的温度是( D )
A.环境温度升高时,A点电势升高 B.可变电阻R阻值调大时,A点电势降低 C.可变电阻R阻值调大时,排风扇开始工作的临界温度升高 D.若用金属热电阻代替半导体热敏电阻,电路仍能正常工作
解析
当环境温度升高时,半导体热敏电阻R0的阻值随温度升高而减小,则电路中的电流增大,所以 A点的电势升高,故A正确. 可变电阻R阻值调大时,电路中电流减小,则A点电势升高,由于当 A点电势φA<φ0时,控制开关处于断路状态;当φA≥φ0时,控制开关接通电路,M开始运转, 故排风扇会提前工作,即临界温度降低,故B、C错误.若用金属热电阻代替半导体热敏电阻, 当温度升高时,其阻值增大,A点电势降低,则开关处于断开状态,电路不能正常工作,故D错 误.
刷基础
题型3 光传感器问题分析
高中物理选修课件第六章实验传感器的应用

汽车工业中的传感器应用
氧气传感器
检测发动机排气中的氧含量,帮助调整空 燃比,提高燃油经济性。
速度传感器
检测车速,为ABS、ESP等主动安全系统 提供重要数据。
压力传感器
监测轮胎胎压、发动机油压等关键参数, 确保汽车安全行驶。
位置传感器
用于检测车门、车窗等部件的位置状态, 实现自动控制。
医疗领域中的02
03
多功能集成化
将不同功能的传感器集成 在一起,实现多种参数的 同步测量,提高系统整体 性能。
智能化
结合人工智能、大数据等 技术,实现传感器的自学 习、自适应功能,提高测 量精度和效率。
无线化
采用无线通信技术,实现 传感器与上位机之间的无 线通信,方便远程监控和 数据传输。
新型传感器技术介绍
01 生物传感器
利用生物活性物质作为敏感元件,具有高选择性 、高灵敏度等特点,广泛应用于医疗、环保等领 域。
02 光纤传感器
以光导纤维为传输介质,利用光的干涉、衍射等 原理实现测量,具有抗干扰能力强、适用于恶劣 环境等优点。
03 MEMS传感器
采用微电子机械系统技术制造的传感器,具有体 积小、重量轻、功耗低等特点,广泛应用于智能 手机、可穿戴设备等领域。
传感器分类
根据输入物理量可分为位移传感器、速度传感器、温度 传感器、压力传感器等;根据工作原理可分为电阻式、 电容式、电感式、压电式等。
传感器工作原理
电阻式传感器
将被测量转换为电阻 值的变化,再经过转 换电路转换为电压或 电流信号输出。
电容式传感器
将被测量转换为电容 值的变化,通过测量 电路转换为电压或电 流信号输出。
工业自动化
用于检测和控制生产过程中的 各种参数,如温度、压力、流 量、位移等。
高中物理第六章传感器第2节传感器的应用ppt课件新人教版选修3_2

• 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?
• 解析:电子眼采用感应线圈来感应路面上的汽车传来的压 力,通过传感器将信号采集到中央处理器,送寄存器暂存 (该数据在一个红灯周期内有效)。在同一个时间间隔内(红 灯周期内),如果同时产生两个脉冲信号,即视为“有效 ”,也就是汽车闯红灯被“电子警察”抓到了,只得接受 处罚。
• (1)托盘上未放物体时,在托盘自身重力作用下,P1与A端 的距离x1;
• (2)托盘上放有质量为m的物体时,P1与A端的距离x2; • (3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是:调节
P2,使P2离A端的距离也为x1,从而使P1、P2间的电压为 零。校准零点后,将物体m放在托盘上,试推导出物体质 量m与P1、P2间的电压U之间的函数关系式。
第六章
第二节 传感器的应用
• 素养目标定位
※ 了解传感器应用的一般模式 ※ 知道电子秤、电熨斗的工作原理 ※ 知道电饭锅的结构与原理,加深对温度传感器的应用认识 ※ 了解光传感器的应用——火灾报警器 ※ 能够根据传感器的工作原理简单分析传感器的应用
• 素养思维脉络
课前预习反馈
知识点 1 传感器应用的一般模式
• 『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并及时转弯。下列有B 关
该机器人“眼睛”的说法中正确的是
(
)
• A.力传感器
B.光传感器
• 解析:电子眼采用感应线圈来感应路面上的汽车传来的压 力,通过传感器将信号采集到中央处理器,送寄存器暂存 (该数据在一个红灯周期内有效)。在同一个时间间隔内(红 灯周期内),如果同时产生两个脉冲信号,即视为“有效 ”,也就是汽车闯红灯被“电子警察”抓到了,只得接受 处罚。
• (1)托盘上未放物体时,在托盘自身重力作用下,P1与A端 的距离x1;
• (2)托盘上放有质量为m的物体时,P1与A端的距离x2; • (3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是:调节
P2,使P2离A端的距离也为x1,从而使P1、P2间的电压为 零。校准零点后,将物体m放在托盘上,试推导出物体质 量m与P1、P2间的电压U之间的函数关系式。
第六章
第二节 传感器的应用
• 素养目标定位
※ 了解传感器应用的一般模式 ※ 知道电子秤、电熨斗的工作原理 ※ 知道电饭锅的结构与原理,加深对温度传感器的应用认识 ※ 了解光传感器的应用——火灾报警器 ※ 能够根据传感器的工作原理简单分析传感器的应用
• 素养思维脉络
课前预习反馈
知识点 1 传感器应用的一般模式
• 『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并及时转弯。下列有B 关
该机器人“眼睛”的说法中正确的是
(
)
• A.力传感器
B.光传感器
人教版高中物理选修3-2课件高二:第6章第2节《传感器的应用》(选修3—2)
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答案:见解析
四、温度传感器的应用——电饭锅 1.感温铁氧体 (1)组成:氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成. (2)特点:常温下具有铁 磁性,能够被磁体吸引,温
度达到约103℃,失去铁磁性. (3)居里点:又称居里 温度,即指103℃. 2.电饭锅的结构如图 所示.
3.电饭锅的工作原理 开始煮饭时,用手压下开关按钮,永磁体与感温磁体相吸,
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)如果不闭合开
关S1,能将饭煮熟吗?
解析:(1)电饭煲盛上食物后,接上电源,S2自动闭合,同 时手动闭合S1,这时黄灯被短路不亮,红灯亮,电饭煲处于加 热状态.加热到80℃时,S2自动断开,S1仍闭合.水烧干后, 温度升高至103℃时,开关S1自动断开,这时饭已煮熟,黄灯 亮,电饭煲处于保温状态.由于散热,待温度降至70℃时,S2 自动闭合,电饭煲重新加热;温度达到80℃时,S2又自动断开, 再次处于保温状态.
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.
如图所示,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R为光敏电阻, LED为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且R与LED距 离不变,下列说法正确的是( )
A.当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率增大 B.当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率减小 C.当滑动触头P向右移 动时,L消耗的功率可能不变 D.无论怎样移动触头 P,L消耗的功率都不变
手松开后,按钮不再恢复到图示状态,则触点接通,电热板
通电加热,饭熟后,水分被吸收,当温度上升到居里温度时, 感温磁体失去磁性,开关便会自动断开.
下图是电饭煲的电路图,S1是一个磁钢限温开关,手动闭合后, 当此开关温度达到居里点(103℃)时,会自动断开,且不能自 动闭合.S2是一个双金属片自动控温开关,当温度低于70℃时, 会自动闭合;温度高于80℃时,会自动断开.红灯是加热指 示灯,黄灯是保温指示灯,分流电阻R1=R2=500Ω,加热电 阻丝R3=50Ω,两灯电阻不计. (1)分析电饭煲的
四、温度传感器的应用——电饭锅 1.感温铁氧体 (1)组成:氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成. (2)特点:常温下具有铁 磁性,能够被磁体吸引,温
度达到约103℃,失去铁磁性. (3)居里点:又称居里 温度,即指103℃. 2.电饭锅的结构如图 所示.
3.电饭锅的工作原理 开始煮饭时,用手压下开关按钮,永磁体与感温磁体相吸,
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)如果不闭合开
关S1,能将饭煮熟吗?
解析:(1)电饭煲盛上食物后,接上电源,S2自动闭合,同 时手动闭合S1,这时黄灯被短路不亮,红灯亮,电饭煲处于加 热状态.加热到80℃时,S2自动断开,S1仍闭合.水烧干后, 温度升高至103℃时,开关S1自动断开,这时饭已煮熟,黄灯 亮,电饭煲处于保温状态.由于散热,待温度降至70℃时,S2 自动闭合,电饭煲重新加热;温度达到80℃时,S2又自动断开, 再次处于保温状态.
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.
如图所示,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R为光敏电阻, LED为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且R与LED距 离不变,下列说法正确的是( )
A.当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率增大 B.当滑动触头P向左移动时,L消耗的功率减小 C.当滑动触头P向右移 动时,L消耗的功率可能不变 D.无论怎样移动触头 P,L消耗的功率都不变
手松开后,按钮不再恢复到图示状态,则触点接通,电热板
通电加热,饭熟后,水分被吸收,当温度上升到居里温度时, 感温磁体失去磁性,开关便会自动断开.
下图是电饭煲的电路图,S1是一个磁钢限温开关,手动闭合后, 当此开关温度达到居里点(103℃)时,会自动断开,且不能自 动闭合.S2是一个双金属片自动控温开关,当温度低于70℃时, 会自动闭合;温度高于80℃时,会自动断开.红灯是加热指 示灯,黄灯是保温指示灯,分流电阻R1=R2=500Ω,加热电 阻丝R3=50Ω,两灯电阻不计. (1)分析电饭煲的
高中物理第六章传感器3实验:传感器的应用课件选修32高二选修32物理课件

12/12/2021
三、实验器材 1.光控开关实验 斯密特触发器、发光二极管、二极管、继电器、灯泡(6 V, 0.3 A)、可变电阻 R1(最大阻值 51 kΩ)、电阻 R2(330 Ω)、光敏 电阻、集成电路实验板、直流电源(5 V)、导线若干、黑纸. 2.温度报警器实验 斯密特触发器、蜂鸣器、热敏电阻、可变电阻 R1(最大阻值 1 kΩ)、集成电路实验板、直流电源(5 V)、导线若干、烧杯(盛有 热水).
五、注意事项 1.安装前,对器材进行测试,确保各元件性能良好后,再 进行安装. 2.光控开关实验中,二极管连入电路的极性不能反接,否 则继电器不能正常工作. 3.光控开关实验中要想天更暗时“路灯”才会亮,应该把 R1 的阻值调大些. 4.温度报警器实验中,要使蜂鸣器在更低的温度时报警, 应该把 R1 的阻值调大些.
12/12/2021
(2009·宁夏)青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池 充电,为路灯提供电能.用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的 开关,实现自动控制.
光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化,作为简化模型,可 以近似认为,照射光较强(如白天)时电阻几乎为 0;照射光较弱 (如黑天)时电阻接近于无穷大.利用光敏电阻作为传感器,借助 电磁开关,可以实现路灯自动在白天关闭,黑天打开.电磁开关 的内部结构如图所示.1、2 两接线柱之间是励磁线圈,3、4 两接 线柱分别与弹簧片和触点连接.当励磁线圈中电流大于 50 mA
电磁开关,符号 蓄电池 E,电压 36 V,内阻很小;开关 S,导线若干.
12/12/2021
(2)回答下列问题. ①如果励磁线圈的电阻为 200 Ω,励磁线圈允许加的最大电 压为________V,保护电阻 R2 的阻值范围为________Ω. ②在有些应用电磁开关的场合,为了安 全,往往需要在电磁铁吸合铁片时,接线柱 3、 4 之间从断开变为接通.为此,电磁开关内部 结构应如何改造?请结合本题中电磁开关内 部结构图说明. ③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子.
三、实验器材 1.光控开关实验 斯密特触发器、发光二极管、二极管、继电器、灯泡(6 V, 0.3 A)、可变电阻 R1(最大阻值 51 kΩ)、电阻 R2(330 Ω)、光敏 电阻、集成电路实验板、直流电源(5 V)、导线若干、黑纸. 2.温度报警器实验 斯密特触发器、蜂鸣器、热敏电阻、可变电阻 R1(最大阻值 1 kΩ)、集成电路实验板、直流电源(5 V)、导线若干、烧杯(盛有 热水).
五、注意事项 1.安装前,对器材进行测试,确保各元件性能良好后,再 进行安装. 2.光控开关实验中,二极管连入电路的极性不能反接,否 则继电器不能正常工作. 3.光控开关实验中要想天更暗时“路灯”才会亮,应该把 R1 的阻值调大些. 4.温度报警器实验中,要使蜂鸣器在更低的温度时报警, 应该把 R1 的阻值调大些.
12/12/2021
(2009·宁夏)青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池 充电,为路灯提供电能.用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的 开关,实现自动控制.
光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化,作为简化模型,可 以近似认为,照射光较强(如白天)时电阻几乎为 0;照射光较弱 (如黑天)时电阻接近于无穷大.利用光敏电阻作为传感器,借助 电磁开关,可以实现路灯自动在白天关闭,黑天打开.电磁开关 的内部结构如图所示.1、2 两接线柱之间是励磁线圈,3、4 两接 线柱分别与弹簧片和触点连接.当励磁线圈中电流大于 50 mA
电磁开关,符号 蓄电池 E,电压 36 V,内阻很小;开关 S,导线若干.
12/12/2021
(2)回答下列问题. ①如果励磁线圈的电阻为 200 Ω,励磁线圈允许加的最大电 压为________V,保护电阻 R2 的阻值范围为________Ω. ②在有些应用电磁开关的场合,为了安 全,往往需要在电磁铁吸合铁片时,接线柱 3、 4 之间从断开变为接通.为此,电磁开关内部 结构应如何改造?请结合本题中电磁开关内 部结构图说明. ③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子.
山东省专用学年高中物理第六章传感器第节实验传感器的应用课件新人教版选修.ppt

(2)电路原理图如图乙所示,根据串联电阻的正比分压关 系,E=3 V,当照度降低至 1.0 lx 时,由图线知,此时光敏电 阻 RP=20 kΩ,URP=2 V,串联电阻分压 UR=1 V,由UURRP=RRP =2 得 R=R2P=10 kΩ,故选定值电阻 R1。 [答案] 见解析
2019-9-23
解析:由 R-t 图像可知,热敏电阻在温度上升时电阻减小,则 导电能力增强。相对金属热电阻,热敏电阻在相同的温度变化
情况下电阻变化大,则热敏电阻对温度变化的响应更敏感。
答案:增强 敏感
2019-9-23
谢谢关注
30
7.目前有些居民区内楼道灯的控制,使用的
是一种延时开关。该延时开关的简化原理
如图所示。图中 D 是红色发光二极管(只要
2019-9-23
谢谢关注
15
[例 3] 为了节能和环保,一些公共场所使用光控开关控 制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻 值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光 越强照度越大,照度单位为 lx)。某光敏电阻 RP 在不同照度下 的阻值如下表:
照度(lx) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
个电路。
2019-9-23
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14
[解析] (1)因为负温度系数热敏电阻温度升高时电阻减 小,温度降低时,电阻增大。故电路中电流会减小。
(2)由(1)的分析知,温度越高,电流越大,25 ℃的刻度应 对应较大电流,故在 20 ℃对应电流刻度的右侧。
(3)如图所示。
[答案] (1)小 (2)右 (3)见解析图
电阻(kΩ) 75 40 28 23 20 18
2019-9-23
谢谢关注
2019-9-23
解析:由 R-t 图像可知,热敏电阻在温度上升时电阻减小,则 导电能力增强。相对金属热电阻,热敏电阻在相同的温度变化
情况下电阻变化大,则热敏电阻对温度变化的响应更敏感。
答案:增强 敏感
2019-9-23
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30
7.目前有些居民区内楼道灯的控制,使用的
是一种延时开关。该延时开关的简化原理
如图所示。图中 D 是红色发光二极管(只要
2019-9-23
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15
[例 3] 为了节能和环保,一些公共场所使用光控开关控 制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻 值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光 越强照度越大,照度单位为 lx)。某光敏电阻 RP 在不同照度下 的阻值如下表:
照度(lx) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
个电路。
2019-9-23
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14
[解析] (1)因为负温度系数热敏电阻温度升高时电阻减 小,温度降低时,电阻增大。故电路中电流会减小。
(2)由(1)的分析知,温度越高,电流越大,25 ℃的刻度应 对应较大电流,故在 20 ℃对应电流刻度的右侧。
(3)如图所示。
[答案] (1)小 (2)右 (3)见解析图
电阻(kΩ) 75 40 28 23 20 18
2019-9-23
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人教版高中物理选修-课件-实验-传感器的应用-ppt精品课件

拉起,带动触点D与E分离,自动切断工作电路.
人教版高中物理选修3-2课件:6.3实 验:传 感器的 应用(共 18张PP T)【PP T优秀 课件】- 精美版
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实验二:
温度报警器
上一节我们学习了火灾报警器,它是利 用烟雾对光的散射作用,使火灾发出的光 引起光敏电阻的阻值变化,从而达到报警 的目的.这种设计其敏感性是否值的怀疑, 你想过吗?既然发生火灾时,环境温度要 升高,我们能不能用温度传感器来做成火 灾报警器呢?
2、晶体三极管能够将微弱的信号放大,晶体三极 管的三个极分别是发射极e,基极b和集电极c。
3、传感器输出的电流和电压很小,用一个三极管 可以放大几十倍或几百倍,三极管的放大作用表 现为基极b的电流对集电极c的电流起了控制作用。
知识准备
斯密特触发器
斯密特触发器是特殊的非门电路,当加在它的输入端 A的电压逐渐上升到某个值1.6V时,输出端Y会突 然从高电平调到低电平0.25V,而当输入端A的电 压下降到另一个值0.8V的时候,Y会从低电平跳到 高电平3.4V。斯密特触发器可以将连续变化的模拟 信号转换为突变的数字信号。而这正是进行光控所 需要的。
人教版高中物理选修3-2课件:6.3实 验:传 感器的 应用(共 18张PP T)【PP T优秀 课件】- 精美版
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【例1】现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继
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实验二:
温度报警器
上一节我们学习了火灾报警器,它是利 用烟雾对光的散射作用,使火灾发出的光 引起光敏电阻的阻值变化,从而达到报警 的目的.这种设计其敏感性是否值的怀疑, 你想过吗?既然发生火灾时,环境温度要 升高,我们能不能用温度传感器来做成火 灾报警器呢?
2、晶体三极管能够将微弱的信号放大,晶体三极 管的三个极分别是发射极e,基极b和集电极c。
3、传感器输出的电流和电压很小,用一个三极管 可以放大几十倍或几百倍,三极管的放大作用表 现为基极b的电流对集电极c的电流起了控制作用。
知识准备
斯密特触发器
斯密特触发器是特殊的非门电路,当加在它的输入端 A的电压逐渐上升到某个值1.6V时,输出端Y会突 然从高电平调到低电平0.25V,而当输入端A的电 压下降到另一个值0.8V的时候,Y会从低电平跳到 高电平3.4V。斯密特触发器可以将连续变化的模拟 信号转换为突变的数字信号。而这正是进行光控所 需要的。
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【例1】现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继
高中物理选修3-2第六章传感器-2.传感器的应用(一)(课件)(58张)-PPT优秀课件

优点:保真度好。
R MN
到放 大器
Q E=250V
电容式话筒原理
4、驻极体话筒的工作原理 驻极体话筒的原理同电容式话筒,只是其内部感受声 波的是驻极体塑料薄膜.
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的极化现象: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 荷的现象.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的状态,这种材料称为 驻极体.
答案:
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.
(2)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?
因此在t1和t2之间的某一温度t3会有P=P3=P',即电热功率 P减小到等于散热功率时,即达到保温;
当t<t3,P>P' ,使温度自动升高到t3; 当t>t3,P<P' ,使温度自动降为t3,实现自动保温.
②如果通电前PCT的温度t1<t<t2,同理可得,故温控点 在t1至t2间。 ③如果通电前PCT的温度超过t2值,则随着温度的升高 ,发热功率进一步增大,形成正反馈,不可能实现温度 控制的作用。
v
b的示数为6.0 N,求此时汽车
的加速度大小和方向.
a
b
(2)当汽车以怎样的加速度
m
运动时,传感器a的示数为零.
分析:传感器上所显示出的力的大小,即弹簧对传感
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知识链接:要想天更暗时‚路灯‛才会亮,应该把 R1 的阻值调大 些。
主题 4:温度报警器 阅读教材中‚实验 2 温度报警器‛的内容,温度报警器的电路 如图所示。试分析该电路是如何做到常温下蜂鸣器不发出报警声, 而在较高的温度时蜂鸣器会发出报警声。
解答:常温下,调整 R1 的阻值使斯密特触发器的输入端 A 处于低 电平,则输出端 Y 处于高电平,无电流通过蜂鸣器,蜂鸣器不发声;当 温度升高时,负温度系数热敏电阻 RT 阻值减小,斯密特触发器输入端 A 电势升高,当达到某一值(高电平)时,其输出端由高电平跳到低电 平,蜂鸣器通电,从而发出报警声。
℃时,L1 亮灯报警 ℃时,L2 亮灯报警 ℃时,L1 亮灯报警 ℃时,L2 亮灯报警
【答案】D
4.(多选)图示为用光敏电阻 LDR 和灯泡制成的一种简易水污染指示 器,下列说法中正确的是( )。
A.严重污染时,LDR 是高电阻 B.轻度污染时,LDR 是高电阻 C.无论污染程度如何,LDR 的电阻不变,阻值大小由材料本身因 素决定 D.该仪器的使用会因为白天和晚上而受到影响
2.光控开关 图示的光控开关电路中的 LED 是④ 发光二极 管 (填电子元件的名称),RG 是⑤ 光敏电阻 (填 电子元件的名称),当有较强的光照射 RG 时,斯密特触 发器 Y 端输出⑥ 高 (选填‚高‛或‚低‛)电平。
3.温度报警器 如图所示的温度报警器电路中 RT 是⑦ 热敏电阻 (填电子元 件的名称),当环境温度较高时,蜂鸣器将⑧ 发出鸣叫声 。
① ‚非‛ 门 ②连续变化 ③突变 ④发光二极管 ⑤光敏电阻 ⑥ 高 ⑦热敏电阻 ⑧发出鸣叫声
1.生活中你有没有接触到光控开关或声控开关?
解答:楼道或办公大楼内通常装有光控或声控的路灯。
2.生活中有没有看到报警器?
解答:很多房间(或宾馆)都安装了火警报警器或烟雾报警器。
1.(多选)图示为一个逻辑电平检测电路,A 与被测点相接,则(
解答:控制电路开关接通时,电磁铁中线圈有电流,电磁铁有很 强的磁性,能克服弹簧的弹力把上方的衔铁吸引下来,使触点接触, 电动机的工作电路接通,电动机工作。控制电路开关断开时,电磁铁 中线圈没有电流,电磁铁没有磁性,衔铁在弹簧的弹力作用下上升, 触点断开,电动机的工作电路断开,电动机停止工作。
知识链接:在控制电路中应该并联一只二极管,这是为了防止电 磁继电器释放衔铁时,线圈中的自感电动势损坏集成电路,而二极管 的存在可以提供自感电流的通路。
1.斯密特触发器 斯密特触发器是一种特殊的① ‚非‛门 (选填‚‘与’门‛ ‚‘或’门‛或‚‘非’门‛)电路,如图所示。当加在它的输入端 A 的电压逐渐上升到某个值时,输出端 Y 会突然从高电平跳到低电平, 而当输入端 A 的电压下降到另一个值的时候,Y 会从低电平跳到高电 平。斯密特触发器可以将② 连续变化 的模拟信号转换为③ 突 变 的数字信号。
)。
【答案】B
3.公交车上安装了温度传感器,当发动机温度高于规定温度时,传感 器就会自动报警,提醒驾驶员注意。 图示为一种温度自动报警器的原 理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的是 ( )。
A.温度升高至 74 B.温度升高至 74 C.温度升高至 78 D.温度升高至 78
)。
A.A 为低电平,LED 发光 B.A 为高电平,LED 发光 C.A 为低电平,LED 不发光 D.A 为高电平,LED 不发光
【答案】BC
2.图示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电 阻、小灯泡等元件构成一个自动控制电路。该电 路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不 会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。 这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线 框 N 中使用的是门电路。则下列说法正确的是( A.R2 为光敏电阻,N 为‚或‛门电路 B.R2 为光敏电阻,N 为‚与‛门电路 C.R2 为热敏电阻,N 为‚或‛门电路 D.R2 为热敏电阻,N 为‚非‛门电路
【答案】AD
主题 1:三种逻辑关系 《选修 3-1》中我们学习了门电路知识,图示的三种逻辑电路分 别是什么逻辑关系?
解答:甲是‚与‛门;乙是‚或‛门;丙是‚非‛门。
知识链接:门电路可以有一个或多个输入端,但只有一个输出端。
主题 2:继电器(重点探究) 继电器是实现当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电 气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种元件。图示是一 个通过电磁继电器控制电动机工作的电路图,请你简要说说电磁继 电器的控制原理。
课时 6.3 实验:传感器的应用
1.让学生练习电子电路的组装,获得对自动控制电路设计的感 性认识。 2.识别各种晶体管、逻辑集成电路块、集成电路实验板,知道各 种元器件的性能和引脚关系。 3.了解光控开关电路及控制原理,会组装光控开关。 4.了解温度报警器及控制原理,会组装温度报警器。
重点难点:了解电子电路原理,练习电子电路的组装。 教学建议:教材对于传感器的工作原理只是作为简单电路中的 一个器件来进行讲述,并没有涉及传感器的内部结构和复杂的逻辑 电路等。所以,在给学生讲解时,需要注意难度的把握。在教学中要 讲清楚一些常用电子元器件的原理和使用要点,掌握二极管、 门电路 等电子器件的特性。 要自己动手,连接光控开关电路和温度报警电路, 了解斯密特触发器在电路中的作用。 导入新课:随着人们生活水平的不断提高,家用电器也在走向智 能化和遥控化。遥控技术越来越多地应用于家用电器。遥控开关不 仅能用来控制电源开关,也能用来控制电视机频道的选择、 音量的大 小、电风扇的风速、空调的温度等。你想探究一下它的工作原理光控开关‛的内容。在图示的光控开关 电路中,LED 是模仿现实中的路灯,试分析其工作原理。
解答:白天光强度较大,光敏电阻 RG 阻值较小,加在斯密特触发 器输入端 A 的电压较低,则输出端 Y 输出高电平,发光二极管 LED 不 导通;当天色暗到一定程度时,RG 阻值增大到一定值,斯密特触发器 的输入端 A 的电压上升到某一值,输出端 Y 突然从高电平跳到低电平, 此时发光二极管 LED 导通发光(相当于路灯接通,处于发光状态)。 这 样就实现了使路灯天明自动熄灭,天暗自动开启的目的。