62传感器的运用

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1、选修3-2第六章传感器第2节传感器的应用主备人：孔德平审核人：王鸿鸣【学习目标】1.了解传感一器应用的一般模式；2.理解电子秤、电熨斗、火灾报警器的工作原理。3.会设计简单的有关传感器应用的控制电路。4.通过实验激发的学习兴趣，培养动手能力，提高创新意识，提高物理理论知识与实际相结合的综合实践能力。【重点难点】重点：各种传感器的应用一原理及结构。难点：用传感器设计电路图。【课前预习】温故知新：光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件？1、传感器应用的一般模式概括起来传感器应用的一般模式示意图如下：A传感器A-A►2、简述下面学习几个传感

2、器应用的原理（见教材）。（1）.力传感器的应用一一电子秤（2）.温度传感器的应用一一电熨斗、电饭锅（3）.简述光传感器一一火灾报警器。【课内探究】1、下面学习几个传感器应用的实例及原理（见教材）。（1）.力传感器的应用一一电子秤问题1：电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的?问题2：简述力传感器的工作原理。问题3：应变片能够把什么力学量转化为什么电学量?（2）.温度传感器的应用一一电熨斗、电饭锅温度传一感器是应用最广泛的传感器之一，它能把温度的高低转变成电信号，通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的.右图电熨斗电饭锅就是靠温度传

3、感器來控制温度的。实验：収一个报废的口光灯启辉器，去掉外壳，敲碎氛泡的玻璃，可以看到一个U型的双金属片，双金属片的旁边有一根直•立的金属丝，两者构成-对触点，常温下触点是分离的，用火焰靠近金属片，可以看到双金属片的形状变化，与金属丝接触，熄灭火焰，双金属片逐渐恢复原状，两个触点分离。把这个启动器用到温•控开关，可以控制小灯泡的思考与讨论:（1）常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高吋，双金属片将怎样起作用？（2）熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？（3）.简述光传感器的工作原理。【课堂训练】1、用如右图所示

4、的装置可以测汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组传成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0kg的滑块可无感摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器小b上，其压力大小可直接器a从传感器的液晶显示•屏上读出.现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器b在前，传感器a在后.汽.车静止时，传感器°、b在的示数均为10N(取£=10m/s2).（1）若传感器Q的示数为14N、b的示数为6.0N,求此时汽车的加速度大小和方向.（2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器Q的示数为零.2.、如下图是电容式话筒的

5、示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜儿十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压〃，人对着话筒说话时，振动膜前•后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生变化，使声咅信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是容器两板间的（）（A）距离变化（B）正对面积变化（C）介质变化（D）电压变化3、如图a所示是一种测量血压的压力传感器在工作时的示意图。薄金属片"固定有4个电阻R、他、他、&（如图b所示），左边是它的侧面图一这四个电阻连接成电路如图c所示，试回答下列问题

6、：图c（1）开始时金属片屮央0点未加任何压力，欲使电压表无示数，则4个电阻应满足怎样的关系?（2）当0点加一个压力尸后发生形变，这时4个电阻也随Z发生形变，形变后各电阻大小如何变化？（3）电阻变化后，电阻的人〃两点哪点电压高？它为什么能测量电压？（提示：当。点加垂直于金属片的压力后，金属片发生形变，由于电阻是固•定在金属片上的（由上图），因此用、用被拉长，&、屁被拉宽。）