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文檔簡(jiǎn)介

i第6課::

1傳感器及其工作原理

一、傳感器:

(1)傳感器是指這樣一類元件:它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等_________量,并能把它們

依據(jù)肯定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等量,或轉(zhuǎn)換為電路H勺通斷。把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后,

就可以很便利地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和限制了。傳感器是一種采集信息的重要器件

(2)傳感器一般由敏感元件和輸出部分組成,通過敏感元件獲得外界信息并轉(zhuǎn)換信號(hào),通過輸出部

分輸出,然后經(jīng)限制器分析處理。

(3)常見的傳感器有:、、、、力傳感器、氣敏傳感器、超聲波傳感器、

磁敏傳感器等。

二、常見傳感器元件:

(1)光敏電阻:光敏電阻的材料是一種半導(dǎo)體,無光照時(shí),載流子極少,導(dǎo)電性能不好:隨著光照的增加I,

載流子增多,導(dǎo)電性能變好,光敏電阻能夠把這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量。它就象人的

眼睛,可以看到光線的強(qiáng)弱。

(2)金屬熱電阻和熱敏電阻:金屬熱電阻的.電阻率隨溫度的上升而,用金屬絲可以制作傳

感瑞,稱為。它能用把這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為這個(gè)電學(xué)量。熱敏電阻的電阻率則

可以隨溫度的上升而或。與熱敏電阻相比,金屬熱電阻的好,測(cè)溫范圍―

但_______較差.

(3)電容式位移傳感器能夠把物體的_______這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為這個(gè)電學(xué)量。

(4)霍爾元件能夠把這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)ft

2、傳感器的應(yīng)用實(shí)例(一)

一、力傳感器的應(yīng)用——電子秤

1.電子秤理有片、電壓放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器微處理器和數(shù)字顯示器等器件.電阻

應(yīng)變片受到力的作用時(shí),它的會(huì)發(fā)生改變,把應(yīng)變片放在合適的電路中,他能夠把物

體________這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為________這個(gè)電學(xué)量,因而電子秤

是的r應(yīng)用.

2.工作原理:如圖6-2-1所示,彈簧鋼制成的梁形元件右端固定,在梁

的上下表面各貼一個(gè)應(yīng)變片,在梁的自由端施力F,則梁發(fā)生彎曲,

上表面拉伸,下表面壓縮,上表面應(yīng)變片的

電阻_____,下表面應(yīng)變片的電阻變小.F越大,”曲形變,應(yīng)變片的阻值改變就越大.

假如讓應(yīng)變片中通過的電流保持恒定,那末上面應(yīng)變片兩端的電壓變大,下面應(yīng)變片兩端的

電壓變小.傳感器把這兩個(gè)電壓的差值輸出.外力越大,輸出的電壓差值也就,

二、聲傳感器的應(yīng)用一一話筒

1、話筒是一種常用的,其作用是把轉(zhuǎn)換成.話筒分為

___________________等幾種.

2、電容式話筒:原理:是絕緣支架,薄金屬膜和固定電極形成一個(gè)電容器,被直流電源充電.當(dāng)

聲波使膜片振動(dòng)時(shí),電容發(fā)生改變,電路中形成改變的電流,于是電阻R兩端就輸出了與聲音

改變規(guī)律相同的電壓.

3駐極體話筒:它的特點(diǎn)是.其工作原理同電容式話筒,

只是其內(nèi)部感受聲波的是.

三、溫.度傳感器的應(yīng)用——電熨斗

1.在電熨斗中.裝有雙金屬片溫度傳感器,其作用是當(dāng)溫度發(fā)牛改變時(shí).雙金屈片的

不同,從而能限制電路的通斷

2.電熨斗的自動(dòng)控溫原理:

常溫下,上、下觸點(diǎn)是接觸的,但溫度過高時(shí),由于雙金屬片受熱膨脹系數(shù)不同,上部金屬膨脹—

,下部金屬膨脹,則雙金屬片向下彎曲,使觸點(diǎn)分別,從而切斷電源,停止加熱.溫度

降低后,雙金屬片復(fù)原原狀,重新接通電源,從而保持溫度不變.

四.溫度傳感器的應(yīng)用——電飯鍋

I.電飯鍋中的溫度傳感.器主要元件是,它的特點(diǎn)是:常溫下具有鐵磁性,能夠被磁

鐵吸引,但是上升到約103C時(shí),就失去了磁性,不能被磁體吸引了。這個(gè)溫度在物理學(xué)中

稱為該材料的“居里溫度”或“居里點(diǎn)”。

2.感溫鐵氧體是用和混合燒制而成的。

五.溫度傳感器的應(yīng)用一一測(cè)溫儀

1.溫度傳感器可以把轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由指針式儀表或數(shù)字式儀表顯示出來。

2.測(cè)溫儀中的測(cè)溫元件可以是、.、等,還可以是等。

六.光傳感器的應(yīng)用一鼠標(biāo)器、火災(zāi)報(bào)警器

I.機(jī)械式鼠標(biāo)器內(nèi)的碼盤兩側(cè)分別裝有紅外放射管和紅外接受管,兩個(gè)紅外接受管就是兩個(gè)

____O

2.有的火災(zāi)報(bào)警器是利用煙霧對(duì)光的散射來工作的,其帶孔的罩子內(nèi)裝有.發(fā)光二極管LED、光

電三極管和不透亮的擋板。平常同電三極管收不到LED發(fā)出的光,呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)。煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對(duì)光

有散射作用,使部分光線照耀到光電三極管上,其電阻變小。與‘專感器連接的電路檢測(cè)出這種改變,就會(huì)

3、傳感器的應(yīng)用實(shí)例

1、一般二極管和發(fā)光二極管

(1)二極管具有導(dǎo)電性。

(2)發(fā)光二極管除了具有單向?qū)щ娦酝?,?dǎo)電時(shí)還能o一般的發(fā)光二極管是用磷化錢和磷

碑化株等半導(dǎo)體材料制成,干脆將電能轉(zhuǎn)化為光能。該類發(fā)光二極管的正向?qū)妷捍笥?.8v.

2、晶體三極管

(.1)晶體三極管能夠把微弱的信號(hào)0晶體三極管的三極分別為放射極e.基極b和賓電極

(2)傳感器輸出的電流或電壓很,用一個(gè)三極管可以放大幾十倍以至上百倍。三極管的放大

作用表現(xiàn)為基極b的電流對(duì)電極c的電流起了限制作用。

3、邏輯電路

(1)對(duì)于與門電路,只要一個(gè)輸入端輸入為“—”,則輸出端一

定是“0";反之,只有當(dāng)全部輸入.都同時(shí)為“一“,輸出才是“1

(2)對(duì)于或門電路,只要有一個(gè)輸入“—",則輸出肯定是“I";反之,只

有當(dāng)全部輸入都同時(shí)為“一”時(shí),輸出才是“0二

(3)非門電路中,當(dāng)輸入為“0”時(shí),輸出總是“一";當(dāng)輸入為“1”

時(shí),輸出反而是“一二非門電路也稱為反相器。

(4)斯密特觸發(fā)器是具有特別功能的非門。某種電子秤的原

理示意圖,

高考應(yīng)試得分技巧

高考對(duì)考生心理素養(yǎng)、學(xué)問和實(shí)力、應(yīng)變實(shí)力、分析問題和解決問題的實(shí)力、創(chuàng)新實(shí)力

全面考查,高考是考生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、規(guī)定?的考場(chǎng)內(nèi)獨(dú)立解答高考試題。高考是人生成

長(zhǎng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),高考的勝利將為你的人生添上新的輝煌。要想在高考中取勝,除了具

備堅(jiān)實(shí)的學(xué)問基礎(chǔ)、較高的學(xué)習(xí)潛能之外,最重要的就是在考場(chǎng)中具有靈敏、精確的思維、

較高的解題速度。

(一)、審題是解題的關(guān)鍵:

1.冷靜審題,讀懂看清題意再做題??吹疥愵}不要太激烈,.看看是否有陷講。遇到新題

型,沒關(guān)系張,要鎮(zhèn)靜應(yīng)對(duì);有的新題型,假如把物理模型建立好,往往是“高起點(diǎn)、低落

點(diǎn)”的題。一句話,那就是盡量保持一顆平常心;

2.首先要審關(guān)鍵字、詞、句,對(duì)重要的內(nèi)容用筆畫上:

3.多方獲得信息,讀題做到由粗讀到細(xì)讀,多角度獲得信息,關(guān)鍵部分要咬文嚼字,捕

獲有效信息,同時(shí)要解除干擾信息,實(shí)現(xiàn)化難為易;

4.深化推敲,挖掘隱含條件和隱含信息,這咚信息可能包含在物理情景之內(nèi)、物信規(guī)律

和生活常識(shí)之中,也可能在隱含在題敘述中的?些關(guān)鍵字內(nèi)、圖形和表格之中,深挖隱含條

件是解題的關(guān)鍵;

5.在審題過程中畫過程圖、情景圖、示意圖和受力圖,可將困難、抽象的物理問題簡(jiǎn)

潔化、形象化,有利于弄清物理過程、物理狀態(tài)(分段,區(qū)間),形成正確的物理圖景.、建

立正確的物理模型。有時(shí)精確的作圖會(huì)帶有事半功倍的奇效,因而打算好答題工具(如:三

角板、圓規(guī)等)是應(yīng)試的良好習(xí)慣;

6.對(duì)全新的物理情景要學(xué)會(huì)學(xué)問的遷移,把完全生疏的問題轉(zhuǎn)化為熟識(shí)的物理模型,然

后進(jìn)行求解。

(二)、規(guī)范解題是考試勝利的有力保證:

1.規(guī)范思維、規(guī)范答題、抓采分點(diǎn),要做到:

(1)要有必要的文字說明,包括①要指明探討對(duì)象,②精確畫出受力圖、運(yùn)動(dòng)示意圖、

電路圖、光路圖或有關(guān)圖象,③要指明物理過程及其始、末狀態(tài),④要指明正方向或零位置,

⑤物理量題中的符號(hào)不能更改,自設(shè)符號(hào)要說明含義;

(2)要分步解題,不要一步到位,不要跨步。盡可能削減連等式:

(3)求得的結(jié)果應(yīng)有文字方程和代入題給數(shù)據(jù)的算式,最終結(jié)果應(yīng)有精確的數(shù)值和單

位,必要時(shí)加以探討和說明;

(4)對(duì)于不會(huì)做的題不要放棄,也要依據(jù)相關(guān)的物理規(guī)律寫出相應(yīng)的步驟,爭(zhēng)取拿步

驟分。

2.物理解題表述總的原則:說理要充分,層次要清晰、邏輯要嚴(yán)謹(jǐn)、語言要規(guī)范、文字

要簡(jiǎn)捷。

3.試驗(yàn)題的接線、作圖要細(xì)致,不要潦草。如電路不能斷線、不能存在斷點(diǎn),不能接錯(cuò),

接線時(shí)盡量不要交又。同時(shí)留意的有效數(shù)字問題。

4.留意書寫規(guī)范清晰,留意字母

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