光传感器和温度传感器

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1、第1节　传感器第2节　温度传感器和光传感器核心要点突破课堂互动讲练课前自主学案知能优化训练第2节课标定位课标定位学习目标：1.知道传感器的概念、结构及工作原理．2．了解传感器的分类情况及热敏电阻的特性．3．知道温度传感器的原理，了解温度传感器在生活中的应用．4．知道光电传感器的原理，了解光电传感器在生活中的应用．重点难点：1.传感器的基本原理及其构造．2．利用实验研究热敏电阻的温度特性曲线自主生疑一、传感器1．概念：传感器通常是把被测的_____信息，按一定规律转换成与之对应的___信息的器件或装置．2．结构：一般由_________和_________组成，如图

2、3－1－1所示．(1)敏感元件能直接感受非电信息，并将这些信息变换成_________的物理量，形成电信号．(2)处理电路能把微小的信号进行_____，并除去干扰信号，使敏感元件输出的电信号转变成便于显示、记录、处理和控制的_______二、敏感元件的原理1．敏感元件就其感知外界信息的原理可分为三类：(1)______类；(2)______类；(3)______类．2．由教材P61～62的实验探究可知：热敏电阻用_________材料制成，具有电阻随_____灵敏变化的特性，可以实现对温度的测量．3．干簧管是一种能感知_____的敏感元件，它由密封在玻璃管内的两个

3、___________构成，两个簧片相互交叠但其间保持一个缝隙，簧片在磁场作用下会磁化为异名磁极相对的磁铁，当磁力大于簧片的弹力时两者紧密地接触．三、温度传感器1．热双金属片温度传感器将两种__________相差较大的不同金属片焊接或轧制为一体后，温度升高时，由于两面金属膨胀程度______，双金属片就会________2．热电阻传感器(1)定义：用金属丝制作的____电阻叫做热电阻．(2)金属的电阻R与温度t的关系是：R＝R0(1＋θt)．(3)作用：测___和测_____3．热敏电阻传感器热敏电阻是用_______材料制成的，其电阻值随温度变化明显，NTC热

4、敏电阻(负温度系数)的阻值，随温度升高而____，PTC热敏电阻的阻值随温度升高而______四、光传感器1．定义：光电传感器是一种能够感受________，并按照一定规律把_______转换成________的器件或装置．2．应用：(1)光电式烟尘浓度计．(2)光电式转速表．二、互动解疑一、传感器的工作原理1．传感器传感器能够感受诸如位移、力、温度、光、声、化学成分等非电信息，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流、电阻等电信息，或转化为电路的通断．传感器是通过测量外界的物理量、化学量或生物量来捕捉和识别信息，并将被测量的非电信息转换成电信息的装置．2．传感器

5、的基本原理传感器感受的通常是非电信息，而它输出的通常是电信息，不过这些输出信号往往是非常微弱的，一般需要经过放大后，再输送给控制系统产生各种控制动作．其工作过程可由图3－1－2表示．(1)非电信息：如位移、力、温度、光、声、化学成分、浓度、酸碱度等．(2)敏感元件：是传感器的核心，相当于人的感觉器官，能直接感受被测量的非电信息并将其转换成与被测量的非电信息有一定关系的易于测量的物理量．(3)转换元件：通常不能直接感受被测量的非电信息，而是将敏感元件输出的物理量转换为电信号输出．(4)转换电路：将转换元件输出的电信号转换成易于测量的电信息．(5)电信息：如电压、电流

6、、电阻等．即时应用(即时突破，小试牛刀)(2011年陕西榆林高二检测)关于传感器及其作用，下列说法中正确的是()A．传感器一般是把非电信息转换为电信息B．传感器一定是把非电信息转换为电路的通断C．传感器把非电信息转换为电信息是为了方便进行测量、传输、处理和控制D．电磁感应是把磁信息转换为电信息，所以利用电磁感应现象工作的动圈式话筒也是传感器解析：选ACD.根据传感器的概念和工作原理可以判断A、C正确．B选项中不一定把非电信息转化为电路的通断，还有其他的表现形式，故B错．动圈式话筒利用电磁感应将声音转化为电流，是传感器，D正确．二、探究热敏电阻的温度特性曲线1．实

7、验设计(1)用万用电表的电阻挡直接测量热敏电阻随温度的变化特性，方法简便，误差大．(2)伏安法测量热敏电阻的温度特性曲线．2．采用伏安法测量(1)器材：电压表、电流表、电源、滑动变阻器、固定电阻、热敏电阻、开关和导线若干；温度计、水槽、电加热装置和开水冷水各一份．(2)原理：采用水浴法改变热敏电阻的温度(如图3－1－3)用伏安法测量电阻(如图3－1－4)(3)测量步骤：将热敏电阻用塑料薄膜包裹一层，防止水浴时电阻的引线与水接触，连接好如图3－1－4所示电路．将水槽里的水兑成10℃，将热敏电阻放入水中，稍等片刻，闭合开关，读出电压表、电流表、温度计的示数．将水温兑成

8、20℃、3