2017教科版高中物理选修（3-2）3.3-4《生活中的传感器 简单的光控和温控电路》word学案

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1、学案2　生活中的传感器　简单的光控和温控电路(选学)[学习目标定位]　1.了解洗衣机、电冰箱中的传感器.2.了解家用报警器的原理.3.了解传感器与人的感官的类比，以及它们各自的优势.4.了解一些简单的自动控制电路．二极管具有性．一、生活中的传感器在家用电器中使用最多的是传感器，其次是、、、磁、压力、烟雾、声敏等传感器．1．洗衣机中的传感器模糊洗衣机中的传感器有：传感器、传感器、传感器、传感器、传感器、脏污程度传感器、脱水(压电)传感器等．2．电冰箱中的传感器电冰箱主要由系统和系统两大部分组成，在控制系统中起着非常重要的作用．3．家用报警器生活中有

2、利用元件制作的有害气体报警器和可燃气体报警器，家庭防盗有防盗报警器及防盗报警器等．二、简单的光控和温控电路1．集成电路又称IC，是在上集合各种电子器件，实现某种特定功能的电路模块，它是中最重要的部分．2．光控自动照明电路利用光敏电阻作控制元件，从而通过光线来实现自动控制，使电路在天亮时自动，天黑自动3．温控电熨斗利用电阻作控制元件，从而使电熨斗的温度在指定值时，电热器通电加热，温度指定值时要将电源关闭.一、洗衣机中的传感器[问题设计]模糊洗衣机能模仿人的思维确定洗涤模式．比如可根据衣物的布质、衣物的多少确定洗涤的力度及用水量，根据衣物的脏污程度确

3、定漂洗的次数等，你知道这些操作模式是如何建立的吗？[要点提炼]洗衣机中的传感器传感器的类型作用水位传感器确定水位的高低和衣物吸水能力的大小负载量传感器检测洗涤物的多少水温传感器根据环境温度和水温，自动控制洗涤时间布质传感器自动感知衣物的重量、质量和吸水程度，自动选择洗涤方式洗涤粉传感器测定洗涤粉的种类脏污程度传感器利用红外光电传感器，测定水的透明度，从而检测洗净度、漂净度脱水(压电)传感器从脱水桶喷射出来的水作用到压电传感器上，根据压力的变化，控制脱水动作二、电冰箱中的传感器1．电冰箱的组成：主要由系统和系统组成．2．控制系统中的传感器及其作用传

4、感器类型作用温控传感器按设定的温度自动接通和断开电路，控制电动机工作除霜温控传感器在除霜加热器达到一定温度时，自动断开加热器的电源过热及过电流保护传感器当电动机不能正常工作时，可以自动切断电源，对电动机实行保护一、传感器的应用实例例1　如图1所示为某种电冰箱内温度控制器的结构．铜制的测温泡1、细管2和弹性金属膜盒3连通成密封的系统，里面充有氯甲烷和它的蒸气，构成了一个温度传感器．膜盒3为扁圆形(图中显示它的切面)，右表面固定，左表面通过小柱体与弹簧片4连接．盒中气体的压强增大时，盒体就会膨胀．测温泡1安装在冰箱的冷藏室中.5、6分别是电路的动触点

5、和静触点，控制制冷压缩机的工作．拉簧7的两端分别连接到弹簧片4和连杆9上．连杆9的下端是装在机箱上的轴．凸轮8是由设定温度的旋钮(图中未画出)控制的，逆时针旋转时凸轮连杆上端右移，从而加大对弹簧7的拉力．图1(1)为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够自动开始工作，而在达到设定的低温后又自动停止工作？(2)为什么用凸轮可以改变设定的温度？例2　如图2所示为冲击防盗报警器的冲击传感器的结构示意图．在外壳的绝缘基板上固定一个螺栓，螺栓上有一个弹簧，弹簧的顶端焊有一个钢球，它们都是电的良导体，外壳也使用电的良导体制成．请简述这种装置防盗的原理．图2二、传感

6、器的应用分析例3　按图3所示连接好电路，合上S，发现小灯泡不亮，原因是________________________________________________________________________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡________，原因是________________；停止吹风，会发现_______________________________________________________；把热敏电阻放入冷水中会发现__________________________________________

7、____．图3三、光控自动照明电路的分析例4　如图4所示是一种烟雾报警器的控制电路图，其原理简化如下，调节可变电阻R1使U23＝0.当有烟雾时，开始触发工作，其中Rg是光敏电阻．由此可知，要使开始工作，则应满足(　　)图4A．φ2>φ3B．φ2<φ3C．φ2＝φ3D．无法判断生活中的传感器简单的光控和温控电路1．(传感器的应用实例)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图5甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所

8、示，则在此过程(　　)图5A．物体处于失重状态B．物体处于超重状态C．升降机一定向上做匀加速运动D．升降机可能向下做匀减速运动2．(传感