2018_2019学年高中物理第三章传感器2生活中的传感器简单的光控和温控电路（选学）课件教科版.pptx

2 生活中的传感器 简单的光控 和温控电路(选学),第三章 传感器,学习目标,知识探究,典例精析,达标检测,1.了解洗衣机、电冰箱中的传感器. 2.了解家用报警器的原理. 3.了解传感器与人的感官的类比，以及它们各自的优势. 4.了解一些简单的自动控制电路.,一、生活中的传感器,答案,知识探究,导学探究,洗衣机中的传感器 (1)模糊洗衣机能模仿人的思维确定洗涤模式.比如可根据衣物的布质、衣物的多少确定洗涤的力度及用水量，根据衣物的脏污程度确定漂洗的次数等，你知道这些操作模式是如何建立的吗？,知识梳理1,答案 利用传感器和电脑技术，揉入人们对家电使用的经验知识，建立的操作模式.,答案,(2)根据以上问题，结合课本内容填下列表格.,高低,洗涤物,温度和水温,答案,洗涤粉,透明度,压电,电冰箱中的传感器 (1)电冰箱的组成：主要由 系统和 系统组成. (2)控制系统中的传感器及其作用,知识梳理2,制冷,控制,断开,断开,答案,(多选)如图1所示，关于电子秤中应变式力传感器说法正确的是( ),即学即用,BD,解析 应变片多用半导体材料制成，故选项A错，B对； 传感器输出的是应变片上、下两表面的电压差，并且随着外力的增大，输出的电压差值也增大，故C错，D对.,解析答案,图1,A.应变片是由导体材料制成的 B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大，反之 变小 C.传感器输出的是金属架上的电压 D.外力越大，输出的电压差值也越大,二、简单的光控和温控电路,阅读课本，填写下列空格. (1)集成电路又称IC，是在 上集合各种电子器件，实现某种特定功能的电路模块，它是 中最重要的部分. (2)光控自动照明电路 利用光敏电阻作控制元件，从而通过光线来实现自动控制，使电路在天亮时自动 ，天黑自动 . (3)温控电熨斗 利用 电阻作控制元件，从而使电熨斗的温度在 指定值时，电加热器供电加热，温度 指定值时要将电源关闭.,答案,知识梳理,硅板,电子设备,切断,接通,热敏,低于,高于,(多选)电饭锅的结构图如图2所示，如果感温磁体的“居里温度”为103 时，下列说法中正确的是( ),答案,即学即用,ACD,图2,A.常温下感温磁体具有较强的磁性 B.当温度超过103 时，感温磁体的磁性较强 C.饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超 过103 ，这时开关按钮会跳起 D.常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能 达到103 ，开关按钮就不会自动跳起,返回,例1 如图3所示为某种电冰箱内温度控制器的结构.铜制的测温泡1、细管2和弹性金属膜盒3连通成密封系统，里面充有氯甲烷和它的蒸气，构成了一个温度传感器.膜盒3为扁圆形(图中显示它的切面)，右表面固定，左表面通过小柱体与弹簧片4连接.盒中气体的压强增大时，盒体就会膨胀.测温泡1安装在冰箱的冷藏室中.5、6分别是电路的动触点和静触 点，控制制冷压缩机的工作.拉簧7的两端分别连接到 弹簧片4和连杆9上.连杆9的下端是装在机箱上的轴.凸 轮8是由设定温度的旋钮(图中未画出)控制的，逆时针 旋转时凸轮连杆上端右移，从而加大对弹簧7的拉力.,一、传感器的简单应用,典例精析,图3,(1)为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够自动开始工作，而在达到设定的低温后又自动停止工作？,解析答案,解析 冰箱内温度较高时，密封系统中的压强增大，盒体膨胀，膜盒 3通过小柱体带动弹簧片4，使动触点5与静触点6接触，控制压缩机自动开始工作，而在达到设定的温度时弹簧带动弹簧片4将触点5、6断开，使压缩机停止工作. 答案 见解析,(2)为什么用凸轮可以改变设定的温度？,解析答案,解析 凸轮逆时针转动会加大连杆9对弹簧7的拉力，该拉力与弹性金属膜盒3共同控制弹簧片4的运动，而弹簧7上弹力的变化会改变设定的温度. 答案 见解析,答案 在静止状态下，不论传感器置于何种状态，钢球和外壳呈断开状态不会导通，一旦传感器受到外力冲击，如砸、碰、撞、敲击、撬动时，则钢球受到扰动产生运动与外壳接通，便可触发执行电路，使报警装置开始工作.,例2 如图4所示为冲击防盗报警器的冲击传感器的 结构示意图.在外壳的绝缘基板上固定一个螺栓，螺 栓上有一个弹簧，弹簧的顶端焊有一个钢球，它们都 是电的良导体，外壳也使用电的良导体制成.请简述 这种装置防盗的原理.,答案,图4,解析 火灾报警器是利用烟雾对光的漫反射工作的，故A正确； 光电三极管收不到LED发出的光处于断路状态(呈高电阻状态)，B正确； 机械式鼠标器的传感器是红外接收器，C错； 鼠标器移动时，码盘转动，红外线接收器收到的是不连续的脉冲信号，故D正确.,例3 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.火灾报警器中的光电三极管平时收不到LED发出的光，呈现高电阻状态 C.机械式鼠标器的传感器是红外发射管 D.当鼠标器在桌面上移动时，红外接收管收到的是断续的红外线脉冲,二、光传感器的应用,ABD,解析答案,返回,1.(多选)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图5甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程( ),达标检测,1,2,解析答案,图5,A.物体处于失重状态 B.物体处于超重状态 C.升降机一定向上做匀加速运动 D.升降机可能向下做匀减速运动,解析 电流表的示数变为2I0且保持不变，说明压敏电阻的阻值比升降机静止时小，压敏电阻所受压力变大，物体处于超重状态，即物体具有向上的加速度，B、D正确，A、C错误. 答案 BD,1,2,解析答案,2.工人在锻压机、冲床、钻床等机器上劳动时，稍有不慎就会把手压在里面，造成工伤事故.工厂中大都是利用光电控制设备来避免事故发生的.如图6所示为光控继电器的示意图，它由电源、光电管(当有光照射时，在阴极K端会放出电子)、放大器、电磁继电器等几部分组成.这样，当工人不慎将手伸入危险区域时，由于遮住了光线，光控继电器衔铁立即变化，使机床停止工