常見傳感器的工作原理及應(yīng)用課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

常見傳感器的工作原理及應(yīng)用生活中的傳感器煙霧報警器干濕度傳感器紅外傳感器酒精氣體測試儀養(yǎng)雞場里的孵化器傳感器的一般應(yīng)用模式被測量電信號敏感元件轉(zhuǎn)換元件信號調(diào)整轉(zhuǎn)換電路聲音、光線、溫度…傳感器基本部分執(zhí)行機構(gòu)計算機系統(tǒng)顯示器（指針式電表或數(shù)字屏）常見的傳感器是怎樣感知非電學(xué)量并將其轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的呢？利用不同的敏感性元件制成的傳感器又有哪些應(yīng)用呢？探究一：光敏電阻制作光敏電阻的材料一般為半導(dǎo)體。如：硫化鎘。探究一：光敏電阻1.特點：光照越強，電阻越小。2.原因：光敏電阻的構(gòu)成物質(zhì)為硫化鎘是半導(dǎo)體材料，無光照時，載流子極少，導(dǎo)電性能不好；隨著光照的增強，載流子增多，導(dǎo)電性變好。3.作用：把光照強弱這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量。探究一：光敏電阻無物品、有光照、電阻小有物品、擋光、電阻大

這種高低交替變化的信號經(jīng)過處理，就會轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字，實現(xiàn)自動計數(shù)的功能。——計數(shù)器光敏電阻的應(yīng)用探究一：光敏電阻例1.如圖所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻．此光電計數(shù)器的工作原理是（

）A．當(dāng)有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓B．當(dāng)有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓C．信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次D．信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次BD金屬導(dǎo)體電阻率會隨著溫度的升高而增大。用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為金屬熱電阻。探究二：金屬熱電阻和熱敏電阻金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大，如白熾燈鎢絲的電阻在正常工作情況下比常溫下的電阻大。金屬熱電阻常用的一種熱電阻是用鉑制作的，可用來做電阻溫度計。金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，測溫范圍大，但靈敏度較差。鉑熱電阻探究二：金屬熱電阻和熱敏電阻家里的微波爐使用的傳感器是這種熱電阻嗎？為什么呢？熱敏電阻探究二：金屬熱電阻和熱敏電阻熱敏電阻：

1.材料：半導(dǎo)體。

2.特性：熱敏電阻的阻值會隨著溫度的升高而減小，

具有負溫度系數(shù)。

3.作用：熱敏電阻能夠把溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換成為

電阻這個電學(xué)量。探究二：金屬熱電阻和熱敏電阻——低油位報警裝置熱敏電阻的應(yīng)用油位高→電阻大→燈不亮油位低→電阻小→燈亮通過判斷熱敏電阻的阻值變化，就可以知道液面是否低于設(shè)定值。例2.圖示是觀察阻值隨溫度變化情況的示意圖?，F(xiàn)在把杯中的水由冷水變?yōu)闊崴?下列關(guān)于歐姆表示數(shù)的變化情況正確的是(

)探究二：金屬熱電阻和熱敏電阻A．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯

B．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變小，且變化不明顯C．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化非常明顯D．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化不明顯C探究三：電阻應(yīng)變片①金屬電阻應(yīng)變片②半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片拉力→L變長→S變小→電阻變大壓力→L變短→S變大→電阻變小金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)當(dāng)單晶半導(dǎo)體材料沿某一軸向受到外力作用時，其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，稱為壓阻效應(yīng)。應(yīng)變片是把形變這個力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量。探究三：電阻應(yīng)變片你能試著說一下電子秤的工作原理嗎？——電子秤應(yīng)變片的應(yīng)用應(yīng)變片金屬梁應(yīng)變片是把形變這個力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓差這個電學(xué)量。熱敏電阻光敏電阻電阻應(yīng)變片電容器的電容：電容式傳感器電容器極板x電容式位移傳感器把力學(xué)量（位移）轉(zhuǎn)換為電學(xué)量（電容）。被測物體電介質(zhì)板（1）測定角度定片動片（2）測定液面高度h導(dǎo)電液體金屬芯段電介質(zhì)（3）測定壓力固定電極待測壓力可移動電極電容式傳感器傳感器未來中國最需要發(fā)展哪些科技？芯片，5G、6G通信技術(shù)，人工智能，自動駕駛……課后作業(yè)①閱讀課本第99頁的內(nèi)容了