2012高二物理课件第六章3实验传感器的应用（新人教版选修32）

3 实验：传感器的应用,知识点 1,二极管,1普通二极管具有单向导电性 2发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光 普通的发光二极管的正向导通电压大于 1.8 V.,知识点 2,逻辑集成电路,1构成：由若干个三极管和电阻集成在很小的硅片上，封 装后留出引脚，门电路是最基本、最简单的逻辑电路,2门电路 (1)逻辑电路中的两种状态：高“1”与低“0” (2)作用：通过“与”、“或”、“非”三种门电路对输入 状态进行各种逻辑运算或混合运算后输出,知识点 3,斯密特触发器,1本质：一个性能特殊的非门电路 2作用：只有当输入电压高于(低于)某个值时，输出端才 会出现低(高)电平，将连续变化的模拟信号转换为突变的数字 信号，是光控开关的重要组成部分,知识点 4 光控开关与温度报警器,1光控开关的工作原理(如图 631),图 631,白天，光强度较大，光敏电阻的电阻值较小，加在斯密特 触发器 A 端的电压较低，则输出端 Y 输出高电平，发光二极管 LED 不导通；当天色暗到一定程度时，RG 的阻值增大到一定值， 斯密特触发器的输入端 A 的电压上升到某个值( 1.6 V)，输出端 Y 突然从高电平跳到低电平，则发光二极管 LED 导通发光(相 当于路灯亮了)，这样就达到了使路灯天明熄灭，天暗自动开启 的目的,要想在天更暗时路灯才会亮，应该把 R1 的阻值调大些，这 样要使斯密特触发器的输入端 A 电压达到某个值(如 1.6 V)，就 需要 RG 的阻值达到更大，即天色更暗,2温度报警器的工作原理,如图 632 所示，常温下，调整 R1 的阻值使斯密特触发 器的输入端 A 处于低电平，则输出端 Y 处于高电平，无电流通 过蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻 RT 阻值减 小，斯密特触发器输入端 A 电势升高，当达到某一值(高电平)， 其输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出报警声， R1 的阻值不同，则报警温度不同,图 632,要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，应减小 R1 的 阻值，R1 阻值越小，要使斯密特触发器输入端达到高电平，则 热敏电阻阻值要求越小，即温度越高,【例 1】现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑 动变阻器、开关和若干导线如图 633 所示，试设计一个 控温电路要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热， 超过某一温度时，又自动断电,图 633,解析：电路图如图 634 所示：热敏电阻 R1 与滑动变阻,器及电磁继电器构成低压控制电路,图 634,答案：见解析,1(双选)图 635 是温度报警器电路示意图，下列关于,对此电路的分析正确的是(,),图 635,ART 的温度升高时，RT 减小，A 端电势降低，Y 端电势,升高，蜂鸣器会发出报警声,BRT的温度升高时，RT 减小，A 端电势升高，Y 端电势,降低，蜂鸣器会发出报警声,C当增大 R1 时，A 端电势升高，Y 端电势降低，蜂鸣器,会发出报警声,D当增大 R1 时，A 端电势降低，Y 端电势升高，蜂鸣器,会发出报警声,解析：RT 的温度升高，阻值变小，A 端为高电平，Y 端为 低电平，蜂鸣器报警，A 错误，B 正确；当增大 R1 时，A 端为 高电平，Y 为低电平，蜂鸣器报警，C 正确，D 错误,答案：BC,题型,控制电路的应用,【例 2】(双选)如图 636 所示的光控电路用发光二极 管 LED 模仿路灯，RG 为光敏电阻在天暗时路灯(发光二极管),会点亮，下列说法中正确的是(,),图 636,A天暗时，Y 处于高电平 B天暗时，Y 处于低电平,C当 R1 调大时，A 端的电压降低，灯(发光二极管)点亮 D当 R1 调大时，A 端的电压降低，灯(发光二极管)熄灭 解析：天暗时，RG 的阻值增大到一定值，输入端 A 电压上 升到某个值(1.6 V)，输出端 Y 从高电平跳到低电平，发光二极 管 LED 导通发光R1 调大时，输入端 A 的电压降低， 输出端 Y 从低电平跳到高电平，发光二极管 LED 不导通，不亮,答案：BD,2街旁的路灯、江海里的航标灯都要求夜晚亮、白天熄， 利用半导体的电学特性制成