第六章传感器(第二节三案).doc

6.2传感器的应用（一）预习学案年级 高二 级部 一 学科 物理 主备人 王均岭时间 2011.02.13一 预习目标1）、了解传感器应用的一般模式；（2）、理解电子秤、话筒、电熨斗的工作原理。（3）、会设计简单的有关传感器应用的控制电路。（4）、通过实验结合物理学的知识，探究电子秤、话筒、电熨斗等的工作原理，从而了解力传感器、声传感器和温度传感器的一般应用，进一步总结出传感器应用的一般模式。（5）、通过实验激发的学习兴趣，培养动手能力，提高创新意识，提高物理理论知识与实际相结合的综合实践能力。传感器二 知识预览12电子秤使用的测力装置是 它是由 元件组成的3应变片能够把 力学量转化为 电学量4话筒的作用是 工作过程 三 质疑问难传感器应用的一般模式是什么？四 预习达标1下列说法正确的是 （ ）A、应变式力传感器可以测重力，也可以用来测牵引力B、电子秤的核心元件是应变片，它多用金属材料制成，是一种敏感元件C、应变片能把力学量物体形变转换为电学量电压D、所有电子秤都应用了应变式力传感器2关于话筒，下列说法正确的是 （ ）A、无论动圈式话筒、电容式话筒、还是驻极体话筒，作用相同都将声波力学量转换成了电压（或电流）电学量B、电容式话筒和驻极体话筒原理相同，都是声波的变化引起电容变化，进而引起输出电压的变化C、动圈式话筒利用通电线圈在磁场中受安培力振动实现声向电的转化D、因为驻极体话筒价格便宜、灵敏度高，会场大都用驻极体话筒3如图所示，甲、乙是两类热敏电阻的R-t特征图线，如果想用热敏电阻作传感器，并与继电器相连，构成一个简单的自动报警线路，当温度过高时，由继电器接通电路报警，采用图_类热敏电阻较好.下列说法正确的A、电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片，两片金属的膨胀系数相同B、常温下，上下触点是分享的；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分享C、需要较高温度熨烫时，要调节温度旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D、电熨斗中的双金属片是一种半导体材料6.2传感器的应用（一）课堂案年级 高二 级部 一 学科 物理 主备人 王均岭时间 2011.02.13一 学习目标1）、了解传感器应用的一般模式；（2）、理解电子秤、话筒、电熨斗的工作原理。（3）、会设计简单的有关传感器应用的控制电路。（4）、通过实验结合物理学的知识，探究电子秤、话筒、电熨斗等的工作原理，从而了解力传感器、声传感器和温度传感器的一般应用，进一步总结出传感器应用的一般模式。（5）、通过实验激发的学习兴趣，培养动手能力，提高创新意识，提高物理理论知识与实际相结合的综合实践能力。【学习重点】：各种传感器的应用原理及结构。【学习难点】：各种传感器的应用原理及结构。二 合作探究问题1：光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件？1、传感器应用的一般模式阅读教材开头几段，然后合上书，在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。提示：一般情况下，传感器产生的信号非常微弱，要想触发控制电路，此信号必须进一步放大才可以，所以需要放大电路，即放大器。阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。传感器2、下面学习几个传感器应用的实例。（1）力传感器的应用电子秤师：阅读教材56页最后一段，思考并回答问题。问题2：电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？问题3：简述力传感器的工作原理。问题4：应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？（2）声传感器的应用话筒阅读教材56页有关内容，思考并回答问题。问题5：话筒的作用是什么？问题6：说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。问题7：说明电容式话筒的工作原理和工作过程。这种话筒的优点是什么？问题8：驻极体话筒的工作原理是什么？有何优点？（3）温度传感器的应用电熨斗思考与讨论：（1）常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？（2）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？三 归纳总结本节课主要学习了以下几个问题： 力传感器的应用 传感器的应用 声传感器的应用 温度传感器的应用 力传感器是把力信号转换成电信号；声传感器是把声音信号转换为电信号，而温度传感器往往是用来进行自动控制四 课堂达标1为解决楼道的照明，在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接当楼道内有人走动而发出声响时，电灯即被接通电源而发光，这种传感器为，它输入的是信号，经传感器转换后，输出的是信号GbaRF2传感器是一种采集信息的重要器件，图1是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力为F作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的 ( )A、若F向上压膜片电极，电路中有从a和b的电流B、若F向上压膜片电极，电路中有从b和a的电流C、若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流D、若电流表有示数，则说明压力F发生变化3，日本原子能公司所属敦贺湾电站由于水管破裂导致国徽冷却剂外流，在检测此重大事故中应用了非电量变化（冷却剂外泄使管中液面变化）转换为电信号的自动化测量技术如图所示是一种测定导电液体深度的装置；包着一层电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，电容量的变化能反映液面的升降情况，则下列叙述中正确的是 ( )导电液电解质芯线A电容增大反映h增大B电容增大反映h减少C将金属棒间的电压和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映h减小D将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映h增大4、街道旁的路灯、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了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的（ ）A、压敏性 B、光敏性 C、热敏性 D、三特性都利用了5、若超导体线圈连接在电路中，则（ ）A.超导体线圈中有较小的电流通过B.有强大的电流通过线圈，不能产生强大的磁场C.电流通过超导体线圈，能产生强大的磁场D.电流在超导体线圈中，会有部分能量消失6.2传感器的应用（一）课后案年级 高二 级部 一 学科 物理 主备人 王均岭时间 2011.02.13一 知识巩固 力传感器的应用 传感器的应用 声传感器的应用 温度传感器的应用二 补偿练习1下列说法正确的是 （ ）A、应变式力传感器可以测重力，也可以用来测牵引力B、电子秤的核心元件是应变片，它多用金属材料制成，是一种敏感元件C、应变片能把力学量物体形变转换为电学量电压D、所有电子秤都应用了应变式力传感器2驻极体话筒利用了电介质的 现象：将电介质放入电场中，在前后两个表面上会分别出现 与 的现象某些电介质在电场中被极化后，去掉外加电场，仍然会长期保持被极化的状态，这种材料称为 三 拓展延伸温度传感器的另一应用电冰箱的温控装置如图所示是某种电冰箱内温度控制器的结构，铜质的测温泡1，细管2和弹性金属膜盒3连成密封的系统，的系统，里面充有氯甲烷盒它的蒸汽，构成一个温度传感器，膜盒3为扁圆形，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盒静触点，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盒连杆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。自动控温原理：如图所示是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连通成密封的系统，里面充有氯甲烷和它的蒸汽，构成了一个温度传感器，膜盒为扁圆形，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和连杆9上，连杆9的下端装在机箱上的轴，凸轮8是由设定温度的旋钮控制的，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。当冷藏室里的温度升高时，1、2、3中的氯甲烷受热膨胀，弹性金属膜盒3的左端膨胀，推动弹簧片4向左转动，使