初三物理(人教版)变阻器（第二课时）-3任务单

学习任务单

课程基本信息课例编号学科物理年级9年级学期第1学期课题变阻器（第二课时）教科书书名：物理九年级全一册出版社：人教版出版日期：2013年6月学生信息姓名学校班级学号学习目标会读出电阻箱的阻值，了解机械式电位器、油量表的工作原理，了解光敏电阻和热敏电阻的特点。了解光敏电阻和热敏电阻在生活中的应用。课前学习任务复习：滑动变阻器的特点。课上学习任务【学习任务一】学习电阻箱的读数。【学习任务二】机械式电位器工作原理：接AC接线柱接BC接线柱逆时针转动顺时针转动大开眼界——特殊电阻器（一）光敏电阻光敏电阻是根据光电导效应制成的光电探测器件。光敏电阻的特征是阻值会随着光照强弱的变化而发生变化。当无光照时，光敏电阻阻值（暗电阻）很大，一般是几兆欧，甚至有的可达到几百兆欧，此时电路中对应产生的电流也很小。当光敏电阻受到一定波长范围的光照时，它的阻值（亮电阻）急剧减小，亮电阻一般是几千欧姆，最小可达几百欧姆，若两者置于同一电路中，则电路中的电流会急剧增加。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。光敏电阻器对光的敏感性（即光谱特性）与人眼对可见光（0.4~0.76）μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。设计光控电路时，都用白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作控制光源，使设计大为简化。光敏电阻的灵敏度受到入射光线的强度影响。不仅如此，经测定还发现光敏电阻灵敏度也会受到入射光线的波长的影响。根据测定光敏电阻对不同波长的光，其所产生的灵敏度特征。把光敏电阻分为3种形式的电阻：一种是硫化铅、碲化铅、硒化铅，锑化铟等半导体光敏材料，对红外光较为敏感的光敏电阻。这种光敏电阻主要用于红外线探测；二是对紫外线比较灵敏的紫外光敏电阻，半导体光敏层的材质主要有：硫化福，硒化福等，主要用于紫外线探测；三是对可见光比较灵敏的可见光光敏电阻，半导体光敏层的材质主要有：硫化福、硒化福、筛化福、砷化稼、硫化锌等，主要用于各种光控电路及光控装置。如光控火灾报警器、照相机自动曝光装置、光控防盗报警器、光控窗帘、光控塑料温湿度大棚、自动给停水装置以及光电温度计等。(二)热敏电阻热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。热敏电阻的特点：①灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；②工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～-55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；④使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；⑤易加工成复杂的形状，可大批量生产；⑤稳定性好、过载能力强热敏电阻的工作原理：热敏电阻是一种传感器电阻，热敏电阻的电阻值，随着温度的变化而改变，与一般的固定电阻不同。金属的电阻值随植度的升高而增大，但半导体则相反，它的电阻值随温度的升高而急剧减小，并呈现非线性。在温度变化相同时，热敏电阻器的阻值变化约为铅热电阻的10倍，因此可以说，热敏电阻器对温度的变化特别敏感。半导体的这种温度特性。是因为半导体的导电方式是载流子（电子、空穴）导电。由于半导体中载流子的数目远比金属中的自由电子少得多，所以它的电阻率很大。随着温度的升高，半导体中参加导电的载流子数目就会增多，故半导体导电率就增加，它的电阻率也就降低了。热敏电阻的应用：热敏电阻也可作为电子线路元件用于仪表线路温度补偿和温差电偶冷端温度补偿等。利用NTC热敏电阻的自热特性可实现自动增益控制，构成RC振荡器稳幅电路，延迟电路和保护电路。在自热温度远大于环境温度时阻值还与环境的散热条件有关，因此在流速计、流量计、气体分析仪、热导分析