高中物理 6.1 传感器及其工作原理课件 新人教版选修3-2_第1页
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文档简介

1、6.1 传感器及其工作原理,教学目标： 1）通过观察一些现象和常见的事例，初步形成传感器的概念，感受传感器技术在信息时代的作用与意义； 2）介绍光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件三种敏感元件，通过实验知道它们的性能，了解其工作原理，感悟基础知识学习和应用的重要性； 3）知道非电学量转换成电学量的技术意义，进一步拓展学生的思维，进一步探讨科技发展给人类带来的利与弊。,一、什么是传感器,阅读课本思考问题：,（1）什么是传感器？,（2）传感器的作用是什么？,传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断,传感器

2、的作用是把非电学量转化为电学量或电路的通断，从而实现很方便地测量、传输、处理和控制,非电学量传感器电学量,角度 位移 速度 压力 温度 湿度 声强 光照,传感器,电压 电流 电阻 电容,一、什么是传感器,阅读课本，思考问题：,（1）光敏电阻的电阻率与什么有关？,（2）光敏电阻受到光照时会发生什么变化？怎样解释？,（3）光敏电阻能够将什么量转化为什么量？,光敏电阻的电阻率与光照强度有关。,光敏电阻受到光照时电阻会变小.硫化镉是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照增强,载流子增多,导电性能变好,光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学量,二、光敏电阻,阅读课本，思考问题：,三

3、热敏电阻和金属热电阻,（1）金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系是否相同？,（2）热敏电阻和金属热电阻各有哪些优缺点？,（3）热敏电阻和金属热电阻能够将什么量转化为什么量？,不相同,金属导体的导电性能随温度升高而降低,半导体材料的导电性能随温度升高而变好,热敏电阻灵敏度高,但化学稳定性较差,测量范围较小;金属热电阻的化学稳定性较好,测量范围较大,但灵敏度较差,将热学量(温度)转化为电阻这个电学量,电容式传感器能够把位移这个力学量转化为电容这个电学量。,插入电介质，电容增大,一个确定的霍尔元件的d、k为定值，再保持I不变，则UH的变化就与B成正比。这样，霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学

4、量转化为电压这个电学量。,四霍尔元件,AC,课堂练习,如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻此光电计数器的基本工作原理是（ ）,A当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C信号处理系统每获得一次低电压就记数一次 D信号处理系统每获得一次高电压就记数一次,有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件，将这三只元件分别接入如图所示电路中的A、B两点后，用黑纸包住元件或者把元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正确的是（ ）,AC,课堂练习,A置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻 B置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻 C用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件

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