高二物理總復習課件 第五章 傳感器及其應用 單元總結 （魯科選修3-2）

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歡迎進入物理課堂 第5章傳感器及其應用優(yōu)化總結 專題歸納整合 章末綜合檢測 本章優(yōu)化總結 知識網絡構建 知識網絡構建 專題歸納整合 1 傳感器感受的通常是非電學量 如力 熱 磁 光 聲等 而它輸出的通常是電學量 這些輸出信號是非常微弱的 通常要經過放大后 再送給控制系統(tǒng)產生各種控制動作 傳感器原理如下面框圖所示 如圖5 1所示是霍爾元件的工作原理示意圖 如果用d表示薄片的厚度 k為霍爾系數(shù) 對于一個霍爾元件d k為定值 如果保持電流I恒定 則可以驗證UH隨B的變化情況 以下說法中不正確的是 圖5 1 A 將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面時 UH將變大B 在測定地球兩極的磁場強弱時 霍爾元件的工作面應保持水平C 在測定地球赤道上的磁場強弱時 霍爾元件的工作面應保持水平D 改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角 UH將發(fā)生變化 精講精析 由UH kIB d知電壓與磁感應強度成正比 垂直工作面的磁感應強度B越大 電壓越大 將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面 磁感應強度B變大 UH將變大 A對 霍爾元件的工作面應與B垂直 在測定地球兩極的磁場強弱時應保持水平 在測定地球赤道上的磁場強弱時應保持豎直 故B對C錯 垂直工作面的磁感應強度B越大 電壓越大 所以當磁感線與霍爾元件工作面的夾角變化時 UH將發(fā)生變化 D對 答案 C 傳感器是以一定的精度和規(guī)律 將所感受到的物理量 如力 熱 磁 光 聲等 轉換成便于測量的量 一般是電學量 的一類元件 其工作過程是通過對某一物理量敏感的元件感受到的信號按一定規(guī)律轉換成便于測量 便于利用和便于處理的信號 本專題將傳感器與力學知識 物體的運動相結合 分析時應弄清楚力和力變化的含義 電信號對應于物體運動的什么情況 然后利用力學的有關知識進行分析 運動員參加蹦床項目的比賽 假設表演時運動員僅在豎直方向運動 通過傳感器將彈簧床面與運動員間的彈力隨時間變化的規(guī)律在計算機上繪出如圖5 2所示的曲線 依據圖象給出的信息 回答下列物理量能否求出 如能求出 寫出必要的運算過程和最后結果 g取10m s2 圖5 2 1 運動員的重力 2 運動員的最大加速度 3 運動員跳起的最大高度 答案 1 500N 2 40m s2 3 5m 各種傳感器廣泛應用于人們的日常生活 生產中 如空調機 電冰箱 電飯煲 火災報警器 路燈自動控制器 電腦鼠標器等 傳感器把所感受的非電學量 如力 熱 磁 光 聲等 轉換成便于測量的電壓 電流等電學量 與電路相結合達到自動控制的目的 光電管是利用光電效應原理將光信號轉變?yōu)殡娦盘柕囊环N特殊裝置 在各種自動化裝置中有很多應用 街道路燈的自動控制開關就是其應用之一 如圖5 3所示為其模擬電路 其中A為光電管 當有較強的可見光照射光電管時 光電管中可有電流通過 相當于開關閉合 如果是在夜晚 沒有強光照射光電管時 其相當于開關斷開 B為電磁繼電器 線圈中無電流時 其銜鐵與觸點及觸片是合攏的 線圈中通有較大電流時 銜鐵拉下觸片 觸點與觸片分開 D為路燈 放大器能將比較微小的電流放大 試將上述器材連接成一個街道的路燈自動控制電路 使白天路燈熄滅 夜晚自動點亮 簡述其工作原理 圖5 3 精講精析 電路連接如圖5 4所示 其工作原理為 白天 光電管在可見光照射下有電子逸出 從光電管陰極逸出的電子被加速到陽極 其電流經放大器放大后 使電路接通 電磁鐵中的強電流形成的磁場將銜鐵吸下 照明電路斷開 路燈不亮 夜晚 光電管無光照射就無電子逸出 電磁鐵中無電流通過 彈簧將銜鐵拉回 照明電路接通 這樣就達到日出路燈滅 日落路燈亮的效果 答案 見精講精析 圖5 4 章末綜合檢測 本部分內容講解結束 點此進入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全