高中物理鲁科课标版 常用传感器的工作原理课件

1、常见传感器的工作原理主讲教师：伊兰厦门双十中学漳州校区指导教师：熊建民厦门双十中学漳州校区传感器的含义回顾 传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用。一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，如： 非电物理量转换元件敏感元件转换电路电学量 常见的传感器有力敏传感器、热敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、加速度传感器、射线辐射传感器魔术：当老师的手靠近小树，树上的灯泡发光了（老师演示）学生上台操作，发现不会发光，可是老师操作发现发光了，原来老师手里藏着一个磁铁

2、，这个磁铁会使树上的干簧管闭合，从而电路连通一、干簧管 磁信号 电路通断转换生活中常见的应用防撬门报警器自行车公里计魔术：老师将手电筒靠近树上的灯泡，发现灯泡发光了（老师演示）清学生上台观察，看是否能发现一些奥妙。原来电路中有一个光敏电阻对电路有影响。二、光电传感器的原理1、光敏电阻光敏电阻实验探究1：探究光敏电阻在不同光照条件下的阻值光敏电阻无光常光强光阻值结论：光照越强，电阻 。越小光敏电阻为半导体材料，无光照时，载流子极少，导体性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性能变好2、光敏电阻的工作原理光控电路3、光电照明装置（学生分析实验原理）小灯泡光照强度转换电阻阻值电学量转换AR1R2

3、信号处理系统三、探究温度传感器的原理体温计温控饮水机老师展示实验人体可以通过手触摸或嘴巴触碰感受水温，现在通过一个仪器就能判断水温热敏电阻1、热敏电阻探究2：探究热敏电阻在不同温度条件下的阻值热敏电阻室温体温阻值结论：温度越高，电阻 。越小PTC热敏电阻(正温度系数)（图甲）阻值随温度升高而增大NTC热敏电阻(负温度系数)（图乙）阻值随温度升高而减小2、根据简易温度报警器的电路图，连接好电路温度高低转换电阻阻值转换电学量四、生活中常见的传感器一根金属电阻丝，在温度不变的情况下，电阻值为： 金属电阻丝应变效应 rlFF应变片广泛用于力、力矩、压力、加速度、重量等参数的测量压力传感器定片动片（1）

4、测定角度： （2）测定液面高度h： 电介质金属芯线导电液体（3）测定压力F： 待测压力F固定电极可动电极（4）测定位移x： x极板极板电介质电容传感器手机中的传感器 如图所示是自动水位报警的示意图，其中继电器的线圈通过电流时，磁铁吸引衔铁1，使它与触头3断开，与触头2接触.若要求水位正常时绿灯亮，高出一定水位时红灯亮，现有红、绿灯泡各一个，红灯泡应安在_位置，绿灯泡应安在_位置(填“A”“B”).随堂练习BA 非电物理量转换元件敏感元件转换电路电学量小 结1、干簧管 磁信号 电路通断转换2、光电传感器光照强度转换电阻阻值转换电学量3、温度传感器温度高低转换电阻阻值转换电学量4、生活中常见的传感器压力传感器、电容传感器、磁传感器、加速度传感器、计步器等等3.2 常见传感器的工作原理一、传感器原理非电物理量敏感元件转换元件转换电路电学量二、常见传感器及其工作原理1、干簧管2、光电传感器光照强度转换转换3、温度传感器温度高低转换