《认识传感器》拓展课件

《认识传感器》核心素养微专题传感器是一种检测装置传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求．传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量．【考题延伸】(2020年常州二中检测)

如图所示为检测某传感器的电路图．传感器上标有“3V

0.9W”的字样(传感器可看作一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10Ω

1A”的字样，电流表的量程为0.6A，电压表的量程为3V．则(1)传感器的电阻为________Ω，额定电流为________A.(2)为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是________V.(3)如果传感器的电阻变化超过标准值1Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间．闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压．检测记录如下：比较电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1.480.16第二次0.910.22(3)如果传感器的电阻变化超过标准值1Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间．闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压．检测记录如下：比较电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1.480.16第二次0.910.22若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？________(填“可以”或“不可以”)．此时a、b所加的电压是________V.【答案】(1)10

0.3

(2)6

(3)可以3素养点评：第(1)问非常简单，根据传感器上的铭牌标志，利用电功率公式便可求出电阻和电流，而第(2)问就必须求出各用电器所能通过的电流，从而比较得出干路最大电流，然后利用相关公式求出最大电压．第(3)问就得利用所知物理量，及要求未知量，结合数学中的二元一次方程组来解决，最后便可求出所加电压．本题问题循序渐进，步步加深，考查学生能否灵活利用所学的知识解决问题，培养学生的“科学思维”的素养．课堂小练|素养达成1．在防治新冠疫情期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播．关于红外线热像仪，下列说法正确的是 (

)A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线具有荧光效应B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同【答案】D【解析】红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的，故D正确．2．(多选)(2020年龙海二中学期末)电容式话筒的工作原理如图所示．D是绝缘支架，薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流．当膜片向右运动的过程中有 (

)A．电容变大B．电容变小C．导线AB中有向左的电流D．导线AB中有向右的电流【答案】AC3．为了节约能源，合理适时地使用路灯，要求夜晚亮、白天熄，利用半导体的某种特性制成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．三种特性都利用了【答案】B【解析】由题意可知，这一装置要对光敏感，能区分白天(光线强)与夜晚(光线暗)，B正确；虽然白天与夜晚温度也不相同，但温度除与昼夜有关外，还与季节有关，C错误；灯的亮、熄与压力更无关系，A、D错误．4．(2020年宜昌检测)如图所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图：罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高电阻状态，发生火灾时，下列说法正确的是 (

)A．进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报B．光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报C．进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照射到光电三极管上，电阻变小，发出警报D．以上说法均不正确【答案】C【解析】由报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在三极管上，电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，C正确．5．(多选)如图所示，干簧管放在磁场中时两个舌簧能被磁化．关于干簧管，下列说法正确的是 (

)A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用B．干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C．干簧管接入电路中相当于开关的作用D．干簧管是作为电控元件以实现自动控制的【答案】CD【解析】干簧管能感知磁场，因为两个舌簧由软磁性材料制成，当周围存在磁场时，两个舌簧被磁化，就会相互吸引，所以是作开关来使用，作为控制元件以实现自动控制的，C、D正确．6．如图所示，实线是某同学利用力传感器悬挂一钩码在竖直方向运动时，数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况．从图中可知道该钩码的重力约为________N，A、B、C、D四段图线中钩码处于超重状态的为__________，处于失重状态的为____________．【答案】10

A、D