高中物理 第5章 第1講 揭開(kāi)傳感器的“面紗”課件 魯科版選修32

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1、高中物理高中物理選修選修3-2魯科版魯科版第五章第五章 傳感器及其應(yīng)用傳感器及其應(yīng)用第一講揭開(kāi)傳感器的第一講揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗” 目標(biāo)定位目標(biāo)定位揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”2知道非電學(xué)量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量的技術(shù)意義知道非電學(xué)量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量的技術(shù)意義 1理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向. 1理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向. 1知道什么是傳感器，了解傳感器的基本構(gòu)成及各部分作用知道什么是傳感器，了解傳感器的基本構(gòu)成及各部分作用 3通過(guò)動(dòng)手操作體會(huì)

2、傳感器的工作原理通過(guò)動(dòng)手操作體會(huì)傳感器的工作原理 目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)一、什么是傳感器一、什么是傳感器外界信息外界信息電信號(hào)電信號(hào) 采集采集轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化非電學(xué)非電學(xué)電學(xué)電學(xué) 二、種類(lèi)繁多的傳感器二、種類(lèi)繁多的傳感器物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理效應(yīng)物理效應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 生物化學(xué)反應(yīng)生物化學(xué)反應(yīng) 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)課堂講義課堂講義一、對(duì)傳感器的正確理解一、對(duì)傳感器的正確理解1傳感器的原理傳感器的原理傳感器感受的通常是非電學(xué)量，如壓力、溫度、位移、濃度、速傳感器感受

3、的通常是非電學(xué)量，如壓力、溫度、位移、濃度、速度、酸堿度等，而它輸出的大多是電學(xué)量，如電壓、電流、電荷度、酸堿度等，而它輸出的大多是電學(xué)量，如電壓、電流、電荷量等，這些輸出信號(hào)是非常微弱的，一般要經(jīng)過(guò)放大等處理后，量等，這些輸出信號(hào)是非常微弱的，一般要經(jīng)過(guò)放大等處理后，再通過(guò)控制系統(tǒng)產(chǎn)生各種控制動(dòng)作再通過(guò)控制系統(tǒng)產(chǎn)生各種控制動(dòng)作2在分析傳感器時(shí)要明確在分析傳感器時(shí)要明確(1)核心元件是什么；核心元件是什么；(2)是怎樣將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的；是怎樣將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的；(3)是如何顯示的或如何控制開(kāi)關(guān)的是如何顯示的或如何控制開(kāi)關(guān)的揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)

4、學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)課堂講義課堂講義例例1關(guān)于關(guān)于傳感器傳感器，下列說(shuō)法正確的是，下列說(shuō)法正確的是()A光敏電阻和熱敏電阻都是由半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻和熱敏電阻都是由半導(dǎo)體材料制成的B傳感器主要是通過(guò)感知電阻的變化來(lái)傳遞信號(hào)的傳感器主要是通過(guò)感知電阻的變化來(lái)傳遞信號(hào)的C傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼W(xué)量的裝置傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼W(xué)量的裝置D以上說(shuō)法都不正確以上說(shuō)法都不正確揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)課堂講義課堂講義二、常見(jiàn)的傳感器二、常見(jiàn)的傳感器1與溫度控制相關(guān)的家用電器：電飯煲、電冰箱、微波爐、

5、空調(diào)、與溫度控制相關(guān)的家用電器：電飯煲、電冰箱、微波爐、空調(diào)、消毒碗柜等，都用到消毒碗柜等，都用到溫度傳感器溫度傳感器 2紅外傳感器紅外傳感器：自動(dòng)門(mén)、家電遙控器、生命探測(cè)器、非接觸紅外測(cè)：自動(dòng)門(mén)、家電遙控器、生命探測(cè)器、非接觸紅外測(cè)溫儀以及防盜、防火報(bào)警器等溫儀以及防盜、防火報(bào)警器等3照相機(jī)中的光傳感器和家用便攜式電子秤的照相機(jī)中的光傳感器和家用便攜式電子秤的壓力傳感器壓力傳感器等等 4農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的傳感器農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的傳感器(1)濕度傳感器濕度傳感器：判斷農(nóng)田的水分蒸發(fā)情況，自動(dòng)供水或停：判斷農(nóng)田的水分蒸發(fā)情況，自動(dòng)供水或停水水(2)溫度傳感器溫度傳感器和濕度傳感器，可對(duì)上百個(gè)點(diǎn)進(jìn)行溫度和濕度

6、和濕度傳感器，可對(duì)上百個(gè)點(diǎn)進(jìn)行溫度和濕度監(jiān)測(cè)由于有了十分先進(jìn)可靠的測(cè)試技術(shù)，有效地減少了霉變監(jiān)測(cè)由于有了十分先進(jìn)可靠的測(cè)試技術(shù)，有效地減少了霉變現(xiàn)象現(xiàn)象揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)課堂講義課堂講義二、常見(jiàn)的傳感器二、常見(jiàn)的傳感器5工業(yè)生產(chǎn)中的傳感器工業(yè)生產(chǎn)中的傳感器 (1)生產(chǎn)的自動(dòng)化和半自動(dòng)化用機(jī)器人、自動(dòng)化小車(chē)、自動(dòng)機(jī)生產(chǎn)的自動(dòng)化和半自動(dòng)化用機(jī)器人、自動(dòng)化小車(chē)、自動(dòng)機(jī)床、各種自動(dòng)生產(chǎn)線或者系統(tǒng)，代替人完成加工、裝配、包裝床、各種自動(dòng)生產(chǎn)線或者系統(tǒng)，代替人完成加工、裝配、包裝、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等工作各種傳感器使生產(chǎn)的自動(dòng)運(yùn)行保

7、持在最、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等工作各種傳感器使生產(chǎn)的自動(dòng)運(yùn)行保持在最佳狀態(tài)，以確保產(chǎn)品質(zhì)量，提高效率和產(chǎn)量，節(jié)約原材料等佳狀態(tài)，以確保產(chǎn)品質(zhì)量，提高效率和產(chǎn)量，節(jié)約原材料等 (2)在數(shù)控機(jī)床中的位移測(cè)量裝置，就是利用高精度位移傳感在數(shù)控機(jī)床中的位移測(cè)量裝置，就是利用高精度位移傳感器進(jìn)行位移測(cè)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件的精密加工器進(jìn)行位移測(cè)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件的精密加工 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)課堂講義課堂講義例例22007年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國(guó)和德國(guó)的兩位科年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國(guó)和德國(guó)的兩位科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)學(xué)家，以表

8、彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)巨磁電阻效應(yīng)”，基于巨磁電阻效，基于巨磁電阻效應(yīng)的開(kāi)發(fā)用于讀取硬盤(pán)數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認(rèn)為是納米技術(shù)的第應(yīng)的開(kāi)發(fā)用于讀取硬盤(pán)數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用在下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的一次真正應(yīng)用在下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是是()A熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中B光敏電阻是一種光電傳感器光敏電阻是一種光電傳感器C電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中D金屬熱電阻隨溫度升高而減小金屬熱電阻隨溫度升高而減小揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)

9、課堂講義課堂講義例例3“嫦娥一號(hào)嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星上裝有衛(wèi)星上裝有8種種24件探測(cè)件探測(cè)儀器，其中可能有儀器，其中可能有()A味覺(jué)傳感器味覺(jué)傳感器 B氣體傳感器氣體傳感器C聽(tīng)覺(jué)傳感器聽(tīng)覺(jué)傳感器 D視覺(jué)傳感器視覺(jué)傳感器月球上無(wú)氣體，不需要?dú)怏w傳月球上無(wú)氣體，不需要?dú)怏w傳感器和聽(tīng)覺(jué)傳感器，當(dāng)然也用感器和聽(tīng)覺(jué)傳感器，當(dāng)然也用不到味覺(jué)傳感器不到味覺(jué)傳感器 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)課堂講義課堂講義例例4如圖所示，電吉他的弦是磁性物質(zhì)，當(dāng)弦振動(dòng)時(shí)，如圖所示，電吉他的弦是磁性物質(zhì)，當(dāng)弦振動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流輸送到放大器、喇

10、叭，把線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流輸送到放大器、喇叭，把聲音播放出來(lái)，下列說(shuō)法正確的是聲音播放出來(lái)，下列說(shuō)法正確的是()A電吉他是光電傳感器電吉他是光電傳感器B電吉他是溫度傳感器電吉他是溫度傳感器C電吉他是聲音傳感器電吉他是聲音傳感器D弦改用尼龍材料原理不變弦改用尼龍材料原理不變由電吉他發(fā)聲原理可知是將聲音的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鞯淖兓呻娂l(fā)聲原理可知是將聲音的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鞯淖兓?揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)傳感器的理解對(duì)傳感器的理解1用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程，實(shí)際上就是傳感器把光用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道

11、的過(guò)程，實(shí)際上就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過(guò)程下列屬于這類(lèi)傳感器的是信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過(guò)程下列屬于這類(lèi)傳感器的是()A紅外報(bào)警裝置紅外報(bào)警裝置B走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān)走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān)C自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置D電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器遙控器是利用紅外線傳輸信號(hào)的遙控器是利用紅外線傳輸信號(hào)的 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)2當(dāng)前傳感器被廣泛應(yīng)用于各種電器、電子產(chǎn)品之中，當(dāng)前傳感器被廣泛應(yīng)用于各種電器、電子產(chǎn)品之中，下述關(guān)于常用的幾種家用電子器件所采用傳感器的

12、說(shuō)法中，下述關(guān)于常用的幾種家用電子器件所采用傳感器的說(shuō)法中，不正確的是不正確的是()A電視機(jī)對(duì)無(wú)線遙控信號(hào)的接收主要是采用了光電傳感電視機(jī)對(duì)無(wú)線遙控信號(hào)的接收主要是采用了光電傳感器器B電子體溫計(jì)中主要是采用了溫度傳感器電子體溫計(jì)中主要是采用了溫度傳感器C電腦所用的光電鼠標(biāo)主要是采用了聲波傳感器電腦所用的光電鼠標(biāo)主要是采用了聲波傳感器D電子秤中主要是采用了力電傳感器電子秤中主要是采用了力電傳感器對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)光敏電阻的特性光敏電阻的特性電腦所用的光電鼠標(biāo)主要采用了光傳感器電腦所用的光電鼠標(biāo)主要采用了光傳感器 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)

13、點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用3在下列有關(guān)一些電阻應(yīng)用的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是在下列有關(guān)一些電阻應(yīng)用的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()A熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中B光敏電阻是一種光電傳感器光敏電阻是一種光電傳感器C電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中D電阻在電路中主要起通過(guò)直流、阻礙交流的作用電阻在電路中主要起通過(guò)直流、阻礙交流的作用交流電、直流電均可通過(guò)電阻交流電、直流電均可通過(guò)電阻電阻對(duì)它們均可產(chǎn)生阻礙作用電阻對(duì)它們均可產(chǎn)生阻礙作用 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”目標(biāo)定位目標(biāo)定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練

14、習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)對(duì)點(diǎn)練習(xí)常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用4電子打火機(jī)的點(diǎn)火原理是電子打火機(jī)的點(diǎn)火原理是壓電效應(yīng)壓電效應(yīng)，壓電片在受壓時(shí)會(huì)在兩側(cè)形，壓電片在受壓時(shí)會(huì)在兩側(cè)形成電壓且電壓大小與壓力近似成正比，現(xiàn)有一利用壓電效應(yīng)制造的電梯成電壓且電壓大小與壓力近似成正比，現(xiàn)有一利用壓電效應(yīng)制造的電梯加速度傳感器，如圖所示壓電片安裝在電梯地板下，電壓表與壓電片加速度傳感器，如圖所示壓電片安裝在電梯地板下，電壓表與壓電片構(gòu)成閉合回路用來(lái)測(cè)量壓電片兩側(cè)形成的電壓，若發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，構(gòu)成閉合回路用來(lái)測(cè)量壓電片兩側(cè)形成的電壓，若發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是()A電梯一定加速上升電梯一定加速上升B電梯一定減速下降電梯一定減速下降C電梯加速度一定向上電梯加速度一定向上D電梯加速度一定向下電梯加速度一定向下電梯處于超重狀態(tài)，加速度一定向上電梯處于超重狀態(tài)，加速度一定向上 揭開(kāi)傳感器的揭開(kāi)傳感器的“面紗面紗”再見(jiàn)再見(jiàn)