《温度传感器和光传感器》课件2.ppt

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1、高中物理·选修3-2·教科版第三章传感器第二讲　温度传感器和光传感器目标定位温度传感器和光传感器2了解各种光传感器的工作原理、特点和应用1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向.1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向.1了解各种温度传感器的工作原理、特点和应用预习导学一、温度变形R0(1＋θt)增大减小特定温度二、光学量电流电压光电光线烟尘浓度温度传感器和光传感器课堂讲义一、温度传感器温度传感器是指将温度信号转换成电信号的一类传感器，一般有两类：一类是随温度变化引起传感器

2、中某个组件形状的变化(如热胀冷缩)达到转换信号的目的；还有一类是随温度变化引起电阻的变化(如半导体材料中热敏电阻随温度升高电阻减小)达到转换信号的目的．温度传感器和光传感器课堂讲义例1下列有关电熨斗的说法正确的是()A．电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片，两片金属的膨胀系数相同B．常温下，上下触点是接触的；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离C．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D．电熨斗中的双金属片是一种半导体材料双金属片由膨胀系数不同的金属材料制成，上面

3、的膨胀系数大温度传感器和光传感器课堂讲义例2如左图所示为温度在10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图．箱内的电阻R1＝20kΩ，R2＝10kΩ，R3＝40kΩ，RT为热敏电阻，它的电阻随温度的变化图像如图所示．当a、b两端电压Uab＜0时，电压鉴别器会令开关K接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当Uab＞0时，电压鉴别器会令K断开，停止加热．试计算恒温箱内的温度恒定在多少摄氏度？温度传感器和光传感器课堂讲义光电传感器是指将光信号转换为电信号的一类传感器，一般以光敏电阻为主要元件，因为光敏

4、电阻电阻值随光照加强而减小，将光敏电阻连接到电路中时，光照改变就会引起电路中其他电学量的改变，从而将光信号转换为电信号二、光传感器温度传感器和光传感器课堂讲义例3在街旁的路灯、江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，它们是利用半导体的电学特性制成了自动点亮、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．三种特性都利用利用了半导体的光敏性夜晚电阻大，白天电阻小温度传感器和光传感器例4如图所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出

5、的光越强)，且R与LED间距不变，闭合开关S后，下列说法中正确的是()A．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大B．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小C．当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变D．无论怎样移动滑动触头P，L消耗的功率都不变二极管的电流增大发光增强光敏电阻阻值减小灯泡L的电流增大L功率增大电阻减小同理可知L功率变小课堂讲义温度传感器和光传感器对点练习温度传感器的应用1．如图所示为电阻R随温度t变化的图线，下列说法中正确的是()A．图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的

6、B．图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的C．图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D．图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高图线1是金属热电阻的图线，灵敏度低图线2是热敏电阻的图线温度传感器和光传感器对点练习温度传感器的应用2．图是一火警报警器的部分电路示意图．其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I，报警器两端的电压U的变化情况是()A．I变大，U变大B．I变大，U变小C．I变小，U变大

7、D．I变小，U变小温度升高，R2减小导致R2两端电压减小通过R3的电流减小路端电压U减小温度传感器和光传感器3．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发生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．发生火灾时，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．发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射作

8、用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报D．以上说法均不正确对点练习光传感器的应用温度传感器和光传感器对点练习光传感器的应用4．如图所示为实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的示意图，A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在小车上，C为小车的车轮．车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电路记录和显示．若实验显示单位时间的脉冲数n，累积脉冲数为N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理数据是__