高中物理知識點(diǎn)總結(jié) 10.1傳感器及其應(yīng)用課件 選修32

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1、一、傳感器的工作原理1傳感器：把能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等_按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等_或轉(zhuǎn)換為電路的通斷的元件2常見的傳感器元件(1)光敏電阻：隨光照的_，導(dǎo)電性變好(2)熱電阻：隨溫度升高，電阻率_(3)熱敏電阻：隨溫度升高，電阻_(4)霍爾元件：能把_這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)化成_這個電學(xué)量 二、傳感器的應(yīng)用1傳感器應(yīng)用的一般模式傳感器_電路_電路_顯示器(指針式電表或數(shù)字屏)2傳感器的應(yīng)用舉例(1)力傳感器的應(yīng)用：_等(2)聲傳感器的應(yīng)用：_等(3)溫度傳感器的應(yīng)用：_、_、_等(4)光傳感器的應(yīng)用：_、_等答案：一、1.非電學(xué)量電學(xué)量2.(1)增強(qiáng)(2)增大(3)減小(4)磁感

2、應(yīng)強(qiáng)度電壓二、1.放大轉(zhuǎn)換執(zhí)行機(jī)構(gòu)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2.(1)電子秤(2)話筒(3)電熨斗電飯鍋測溫儀(4)鼠標(biāo)器火災(zāi)報(bào)警器 1光敏電阻是利用阻值隨光照強(qiáng)度的變化而變化的材料制成的光敏電阻一般由半導(dǎo)體材料做成，不受光照射時光敏電阻的導(dǎo)電性能很差，阻值較大；當(dāng)半導(dǎo)體材料受光照射時，會有更多的電子獲得能量成為自由電子，同時形成更多的空穴，于是導(dǎo)電性能明顯增強(qiáng) 2熱敏電阻是電阻值隨溫度變化的敏感元件在工作溫度范圍內(nèi)，電阻值隨溫度上升而增加的是正溫度系數(shù)熱敏電阻器；電阻值隨溫度上升而減小的是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器 有些金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，這樣的電阻也可以制成溫度傳感器，稱為金屬熱電阻 熱敏電阻或金屬

3、熱電阻都把溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量，但相比而言，金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，測溫范圍大，而熱敏電阻的靈敏度好 雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)大于下層金屬，常溫下，彈性銅片和雙金屬片觸點(diǎn)是接觸的，通電后，電熱絲發(fā)熱，當(dāng)溫度升高到某一值時，雙金屬片受熱膨脹，形變量大于下面金屬，雙金屬片向下彎曲，使觸點(diǎn)分離，切斷電路；隨著溫度的降低，當(dāng)降到某一溫度時，雙金屬片收縮回復(fù)原狀，兩觸點(diǎn)接通電路調(diào)溫旋鈕下壓彈性銅片，可使觸點(diǎn)分離的溫度升高，上提彈性銅片，可降低觸點(diǎn)的分離溫度，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)溫控制 電飯煲內(nèi)的感溫鐵氧體是用氧化錳、氧化鋅和氧化鐵粉末混合燒結(jié)而成的它的特點(diǎn)是：常溫下具有鐵磁性，高溫下失去鐵磁性恰

4、好失去鐵磁性時的臨界點(diǎn)稱為“居里溫度”或“居里點(diǎn)”電飯煲內(nèi)的感溫鐵氧體的“居里點(diǎn)”是103攝氏度不同材料的“居里點(diǎn)”不同就鐵氧體來說，內(nèi)部的成分不同，“居里點(diǎn)”也不同一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?知道傳感器的作用，了解熱、光敏傳感器的原理2了解傳感器的簡單應(yīng)用實(shí)驗(yàn)原理傳感器是對某一物理量(如力、壓強(qiáng)、光強(qiáng)、溫度等)敏感的元件，它將感受到的信號轉(zhuǎn)換成便于測量的量(一般是電學(xué)量)，從而直接反映出其變化或通過相應(yīng)的儀器處理實(shí)驗(yàn)器材1熱敏電阻、多用電表、燒杯、溫度計(jì)、鐵架臺、冷水及熱開水2光敏電阻、小盒子、小燈泡(或門鈴)、學(xué)生電源、繼電器、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)步驟1熱敏特性觀察(1)按下圖所示安裝好儀器，將熱

5、敏電阻和多用電表的歐姆擋連接好后把熱敏電阻放入燒杯內(nèi)(2)將少量冷水放入燒杯內(nèi)浸沒熱敏電阻和溫度計(jì)液泡，稍等一會，讀出溫度值和電阻值，并記錄(3)分幾次將少量開水加入燒杯中，每次溫度平衡后將溫度和電阻值讀出并記錄說明：燒杯中加水改變溫度時，要等待溫度穩(wěn)定后再測熱敏電阻的阻值，并同時讀取溫度值(4)在圖中畫出電阻隨溫度變化的曲線(如圖所示)(5)觀察結(jié)論：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大2光敏電阻特性觀察(1)如右圖所示，按圖將一光敏電阻連接多用電表的歐姆擋后將光敏電阻放在一個上面開口而四壁和盒底不透光的小盒內(nèi)讀出電阻的值(2)在小盒子的上開口處用書本(或紙板)逐步減小開口的大小直至完全封閉，觀察歐姆表讀出的光敏電阻的阻值變化 (3)將小盒開口由封閉到完全放開，觀察歐姆表指示的光敏電阻阻值的變化 (4)結(jié)論：光敏電阻的阻值被光照射時發(fā)生變化，光照增強(qiáng)，電阻變小，光照減弱，電阻變大3光電計(jì)數(shù)器的基本原理觀察光電計(jì)數(shù)器的工作(演示)原理：每個工件通過光接收器前時，光線被工件擋住光敏電阻阻值比無工件擋住時的電阻值大，供給信號處理系統(tǒng)的電壓變高，這一高低變化的電壓經(jīng)信號處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)為相應(yīng)數(shù)字而實(shí)現(xiàn)自動計(jì)數(shù)功能