新步步高高二物理教科版选修32课件32温度传感器和光传感器（讲授式）

第三章 传感器 学案2 温度传感器和光传感器 原理:热胀冷缩 常温下两触点分离。温度升高 ，两种金属膨胀性能不同，双金 属片形状发生变化，使触点接 触。 1. 1.热双金属热双金属片温度传感器片温度传感器 一、温度传感器 1. 1.双双金属片温度传感器金属片温度传感器 2. 2.热双金属热双金属片温度传感器在片温度传感器在电熨斗中的应用电熨斗中的应用 一、温度传感器 思考与讨论：思考与讨论： 常温下，上、下触点应是接常温下，上、下触点应是接 触的还是分离的？当温度过高时触的还是分离的？当温度过高时 ，双金属片将怎样起作用？，双金属片将怎样起作用？ 答：常温下，上、下触答：常温下，上、下触 点应是接触的，但温度过高时，点应是接触的，但温度过高时， 由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属 膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源， 停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加 热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用 一、温度传感器 思考与讨论：思考与讨论： 熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣 物需要设定不同的温度，这是如物需要设定不同的温度，这是如 何使用调温旋钮来实现的？何使用调温旋钮来实现的？ 答：熨烫棉麻衣物和熨答：熨烫棉麻衣物和熨 烫丝绸衣物需要设定不同的烫丝绸衣物需要设定不同的 温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性 钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的 目的目的 一、温度传感器 如图所示是自动调温式电熨斗，下列说 法正确的是( ) A常温时上下触点是接触的 B双金属片温度升高时，上金属片形变 较大，双金属片将向下弯曲 C原来温度控制在80 断开电源，现要 求60 断开电源，应使调温旋钮下移一 些 D由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻 衣物状态，应使调温旋钮下移一些 切断温度要升高 则应使调温旋钮 下移一些 1 金属热电阻金属热电阻 铂电阻 二、敏感元件的原理 2. 2.热电阻传感器热电阻传感器 二、敏感元件的原理 3.热敏电阻传感器 电阻温度特性曲线 二、敏感元件的原理 热敏电阻 热敏电阻对温度很敏感，可以把温度转 化电学量。 如图甲为在温度为10左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图 ，箱内的电阻R1=20 k，R2=10 k，R3=40 k，Rt为热敏电阻，它 的电阻随温度变化的图线如图乙所示当 a、b端电压 Uab0时，电压鉴别器使 S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒 定在_ 35 2 三光传感器 三光传感器 三光传感器 哪个元件是光传感器? 光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器 以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原 理。 报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的 挡板平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态烟雾 进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻 变小与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报 三光传感器 如图为烟雾散射式火灾报警 器，它主要由带孔的外罩， 发光二极管LED、光电三极 管及不透明的挡板组成，请 简述它的工作原理 有烟 雾时 无烟 雾时 挡板 遮挡 收不 到光 高电阻 光线 散射 光线照射 到三极管 电阻变小 传感器检 测到变化 报警 3 1在防治“非典”期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像 仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而 可以有效控制疫情的传播关于红外线热像仪，下列说法正确的是( ) A选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量 B红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测 C红外线热像仪同时还具有杀菌作用 D一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率 和强度不同 红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的 2. 下列关于光传感器应用的说法中正确的是( ) A火灾报警器是利用烟雾对光的反射来工作的 B火灾报警