高中物理 第三章 第三节传感器及其应用课件 粤教版选修11.ppt

第三章电磁技术与社会发展第三节传感器及其应用 栏目链接 晚上 当你进入黑洞洞的楼道时 一跺脚 楼道灯自动开启 但是这种情况在白天却不会发生 这是为什么 解答 楼道的灯安装了 声控 光控开关 这个开关会感知环境的亮度和声音的强弱 只有环境的亮度低于某一数值 同时声强高于某一数值时 声控 光控开关 才会接通 灯才会亮 栏目链接 重点难点 传感器及其应用是重点 传感器的工作原理是难点 栏目链接 栏目链接 1 传感器中各种测量和自动控制的感觉器官 能像人的 那样感受外界信息 并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用电学量输出信息的器件或装置 2 传感器感受的常常是一些不易测量和显示的 如光 声 磁 力 位移 温度 速度 浓度 酸碱度等 而它的输出大多是容易测量和显示的 如电压 电流 电荷等 3 常用的传感器有 等 栏目链接 感觉器官 非电学量 电学量 温度传感器 红外线传感器 生物传感器 4 温度传感器能把 通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的 如利用半导体材料制成的电阻器其电阻会随温度的变化而变化 用它可制成温度传感器 如下图所示的温度传感器用于高温炼钢炉的自动控制 栏目链接 温度高低转换成电信号 5 红外线传感器的原理是接受携带信息的 并把它转化为 从而得到辐射源的相关参数或信息 利用红外线传感器可实现 6 生物传感器是利用 做成的 用以检测与识别生物体内的化学成份的传感器 栏目链接 红外线 电信号 无接触测量 各种生物或生物物质的特性 栏目链接 考点一什么是传感器 1 定义 能像人的感觉器官那样感受外界信息 并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用输出信息的器件或装置 就叫传感器 2 作用 传感器的作用是将感受的非电学量 如压力 温度 位移 浓度 速度 酸碱度等 转换成电学量 如电压 电流 电荷等 输出 3 传感器的组成 主要由敏感元件和转换元件组成 见下面的框图 栏目链接 栏目链接 例1关于传感器 下列说法不正确的是 a 传感器是将非电学量转化为电学量的装置b 压力传感器是将力学量转化为电学量的装置c 光敏电阻在有光照射时 电阻会变大d 传感器广泛应用于信息采集系统 栏目链接 解析 传感器是一种能把非电学量转化成电学量的重要装置 一般由敏感元件和转换元件组成 光敏电阻是一种敏感元件 它的电阻随光照强度增大而减小 选c 答案 c 考点二常用传感器 1 常用传感器 常用传感器有温度传感器 红外线传感器和生物传感器等 2 温度传感器的原理及应用 1 原理 利用物体的某一物理性质随温度变化而改变的特性制成 如热敏电阻的电阻随温度的升高而减小 可以利用它制成温度传感器 栏目链接 2 功能 可用于空调 电冰箱 微波炉 消毒柜等 3 红外线传感器的原理及应用 1 原理 把接收携带着信息的红外线转换成电信号 从而得知辐射源的相关参数或信息 2 应用 自动门 家电遥控器 防盗 防火报警器 航空摄影 卫星遥感遥测 生命探测器非接触式红外测温仪等 4 生物传感器 是利用各种生物或生物物质特性做成的 用以检测与识别生物体内化学成分的传感器 应用范围 医疗卫生行业 医院中各种进行生化分析检验的仪器大多用到生物传感器 5 其他传感器 压力传感器 气体传感器 味觉传感器等 栏目链接 例2 多选 如下图所示 r1是一个热敏电阻 下列说法正确的是 栏目链接 a 当r1处温度升高时 电压表示数升高b 当r1处温度升高时 电压表示数降低c 当r1处温度降低时 电压表示数没有明显变化d 当r1处温度降低时 电压表示数降低解析 热敏电阻随温度升高电阻值降低 温度降低时电阻值增大 答案 ad 栏目链接 变式练习 1 对于温度传感器的说法 正确的是 a 温度传感器的核心部件是热敏电阻b 温度传感器的核心部件是热胀冷缩金属片c 热敏电阻的电压随温度变化而变化d 温度传感器属于生物传感器 解析 温度传感器是以热敏电阻为敏感元件的传感器 当温度变化时热敏电阻发生变化 温度升高电阻减小 选a 答案 a 栏目链接 例3 多选 如下图所示是一个自动门红外线传感器安装示意图 栏目链接 解析 人体能发射波长一定的红外线 当人走进传感器控制区域时 传感器就会启动 由于人体的温度大体恒定 故不管白天 晚上所发射红外线是一样的 都能使用 答案 abc a 当人进入位置 时 传感器会启动门b 当人进入位置 时 电动门停止运动c 当人在位置 位置 以外时 门关闭d 此红外线传感器只能在白天应用 栏目链接 变式练习 2 电梯门不会夹伤人的手 是因为电梯门安装了什么