教科版选修32 生活中的传感器 课件（共23张）.pptx

第三章传感器 生活中的传感器 观看视频 神奇的机器工人 一 洗衣机中的传感器 水位传感器 负载量传感器 水温传感器 布质传感器 洗涤粉传感器 脏污程度传感器 脱水传感器 二 电冰箱中的传感器 控制系统主要包括 温度自动控制 除霜温度控制 过热及过电流保护等 在控制系统中 传感器起着非常重要的作用 三 家用报警器 钢球受到扰动与外壳接通 就可触发执行电路 使报警器开始工作 四 传感器与人的感官 五 力传感器的应用 电子秤 五 力传感器的应用 电子秤 金属梁 两个应变片的形变引起电阻变化致使两个应变片的电压差变化 五 力传感器的应用 电子秤 关于电子秤中应变式力传感器说法正确的是 a 应变片是由导体材料制成b 当应变片的表面拉伸时 其电阻变大 反之变小c 传感器输出的是应变片上的电压d 外力越大 输出的电压差值也越大 应变片多用半导体材料制成 传感器输出的是应变片上 下两表面的电压差且随外力增大 输出电压差值增大 1 阅读教材 1温度传感器的主要元件是什么 感温铁氧体 2感温铁氧体的组成物质是什么 氧化锰 氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成 3感温铁氧体有何特点 什么是 居里点 常温下具有铁磁性 能够被磁体吸引 温度达到约103 失去铁磁性 居里点 又称居里温度 即指103 六 温度传感器的应用 电饭锅 电饭锅的构造 六 温度传感器的应用 电饭锅 1开始煮饭时 用手压下开关按钮 永磁体与感温磁体相吸 手松开后 按钮不再恢复到图示状态 2水沸腾后 锅内大致保持100 不变 3饭熟后 水分被大米吸收 锅底温度升高 当温度升至 居里点103 时 感温磁体失去铁磁性 在弹簧作用下 永磁体被弹开 触点分离 切断电源 从而停止加热 思考与讨论 4如果用电饭锅烧水 水沸腾后 锅内保持100 不变 温度低于 居里点103 电饭锅不能自动断电 只有水烧干后 温度升高到103 才能自动断电 六 温度传感器的应用 电饭锅 连贯地叙述电饭锅的工作过程 开始煮饭时 用手压下开关按钮 永磁体与感温磁体相吸 手松开后 按钮不再恢复到图示状态 则触点接通 电热板通电加热 水沸腾后 由于锅内保持100 不变 故感温磁体仍与永磁体相吸 继续加热 直到饭熟后 水分被大米吸收 锅底温度升高 当温度升至 居里点103 时 感温磁体失去铁磁性 在弹簧作用下 永磁体被弹开 触点分离 切断电源 从而停止加热 六 温度传感器的应用 电饭锅 如图是电饭锅的结构图 如果感温磁体的 居里温度 为103 时 下列说法中正确的是 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 2 霍尔元件 在一个很小的矩形半导体 如砷化铟 薄片上 制作四个电极e f m n就成为一个霍尔元件 霍尔元件 七 磁传感器的应用 霍尔元件 霍尔效应 定向移动的电荷受到方向平行于侧面向里的洛伦兹力的作用 在这个力的作用下 薄片两个侧面上会累积起正负电荷 随着电荷积累 在内外侧面间会形成一个逐渐增强的电场 定向移动的电荷同时受到洛伦兹力和电场力的作用 七 磁传感器的应用 霍尔元件 霍尔效应 当电场力增大到与洛伦兹力相等时 内外侧端面间就形成一个稳定的电场 此时两端面形成一个稳定的电压uh 这种现象称为霍尔效应 这个电压叫做霍尔电压 七 磁传感器的应用 霍尔元件 霍尔效应 可以证明 霍尔电压uh d 薄片的厚度k 霍尔系数 霍尔元件 把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量 七 磁传感器的应用 霍尔元件 如图所示是霍尔元件的示意图 一块通电的铜板放在磁场中 板面垂直于磁场 板内通有如图方向的电流 a b是铜板上 下边缘的两点 则 a 电势 a bb 电势 b ac 电流增大时 a b 增大d 其他条件不变 将铜板改为nacl水溶液时 电势结果仍然一样 3 自由电荷是电子 由左手定则可判断出 a b a对 b错因 a b kib d 所以电流增大时 a b 增大 c对若将铜板改为nacl溶液 溶液中的正 负离子均向a侧偏转 a b 0 即不产生霍尔效应 故d选项错误 1 下列说法中不正确的是 a 话筒是一种常用的声传感器 其作用是将电信号转换为声信号b 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片c 电子秤所使用的测力装置是力传感器d 热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量 话筒是声传感器 能将声音信号转换成电信号 故a错 2 演示位移传感器的工作原理如右图示 物体m在导轨上平移时 带动滑动变阻器的金属滑杆p 通过电压表显示的数据 来反映物体位移的大小x 假设电压表是理想的 则下列说法正确的是 a 物体m运动时 电源内的电流会发生变化b 物体m运动时 电压表的示数会发生变化c 物体m不动时 电路中没有电流d 物体m不动时 电压表没有示数 b 3 如图所示 有电流i流过长方体金