《世界各地的華人》課件｜鄂教版

新課標(biāo)人教版《物理·選修3-2》§6.1傳感器及其工作原理第六章傳感器新課標(biāo)人教版《物理·選修3-2》§6.1傳感器及其情景再現(xiàn)——我國的“月球車”

這是我國自行設(shè)計(jì)研發(fā)的MR-2型月面巡視探測器（簡稱“月球車”）在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行模擬行走。我國“月球車”預(yù)計(jì)2012年發(fā)射，它將在月球停留三個(gè)月，執(zhí)行探測任務(wù)。情景再現(xiàn)——我國的“月球車”這是我國自行設(shè)計(jì)研發(fā)的M問題2：它為什么有時(shí)能自動的避開一些障礙物呢？問題1：遠(yuǎn)離我們億萬公里的小探測器為什么能如此聽話地“任人擺布”？情景再現(xiàn)

在經(jīng)歷了六個(gè)月的太空旅程之后，于北京時(shí)間2004年1月4日12時(shí)35分成功登陸火星?！詣涌刂啤坝職馓枴被鹦翘綔y器——遙控問題2：它為什么有時(shí)能自動的避開一些障礙物呢？問題1：遠(yuǎn)離我生活中的例子：問題3：像這種不必直接接觸，就可以控制一些機(jī)器或生活設(shè)施的例子很多。你在生活中一定遇到過，能列舉一些出來嗎？①家用電器的遙控；②銀行或超市的自動門；③走廊內(nèi)的聲控照明燈；④光控路燈；⑤自動沖水馬桶；⑥自動干手機(jī)；⑦火災(zāi)自動報(bào)警器；

……生活中的例子：問題3：像這種不必直接接觸，就可以控制一些機(jī)器干簧管（“永磁體控制小燈泡”開關(guān)實(shí)驗(yàn)）一、傳感器演示實(shí)驗(yàn)1：那什么是傳感器呢？結(jié)論：干簧管感受到磁場——簧片被磁化吸合接通電路干簧管（“永磁體控制小燈泡”開關(guān)實(shí)驗(yàn)）一、傳感器演示實(shí)驗(yàn)1：測溫槍（紅外測溫）一、傳感器演示實(shí)驗(yàn)3：結(jié)論：感受到溫度不同——轉(zhuǎn)變成電信號的強(qiáng)弱不同光控小夜燈演示實(shí)驗(yàn)2：結(jié)論：感受光線強(qiáng)弱的不同——使電路中電流強(qiáng)弱不同測溫槍（紅外測溫）一、傳感器演示實(shí)驗(yàn)3：結(jié)論：感受到溫度不同

傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。一、傳感器1.什么是傳感器：非電學(xué)量

→傳感器

→電學(xué)量/電路的通斷

2.傳感器的優(yōu)點(diǎn)：

轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后，就很方便地進(jìn)行測量、傳輸、處理和控制。傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如力、一、一、傳感器3.傳感器的種類：一、傳感器3.傳感器的種類：二、傳感器的核心元件1.光敏電阻：（1）特性：演示實(shí)驗(yàn)4：感知光敏電阻的感光特性實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：光照越強(qiáng)，LED越亮，揚(yáng)聲器越響猜想原因：光照增強(qiáng)，光敏電阻阻值減小你的猜想正確嗎？二、傳感器的核心元件1.光敏電阻：（1）特性：演示實(shí)驗(yàn)4：感

光照越強(qiáng)，電阻越?。ú孪胝_）二、傳感器的核心元件1.光敏電阻：（1）特性：學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：探究光敏電阻在不同光照條件下的阻值用多用電表的歐姆擋測定下列不同光照情況下光敏電阻的阻值，并注意觀察阻值的變化情況：方案：1.用手掌握住遮光時(shí)；2.室內(nèi)自然光照射時(shí)；3.用手電筒照射時(shí).（提示：歐姆表選“×1K”擋?。┙Y(jié)論：光照越強(qiáng)，電阻越小。光照越強(qiáng)，電阻越?。ú孪胝_）二、傳感器的核心元件二、傳感器的核心元件1.光敏電阻：（1）特性：光照越強(qiáng)，電阻越小。（2）材料：它能把________這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為_____這個(gè)電學(xué)量。光照強(qiáng)弱電阻（3）導(dǎo)電原理：載流子的移動無光照時(shí)，載流子極少，導(dǎo)電性能不好；光照增強(qiáng)，載流子也增多，導(dǎo)電性變好。半導(dǎo)體。如：硫化鎘二、傳感器的核心元件1.光敏電阻：（1）特性：光照越強(qiáng)，電阻學(xué)以致用：【例1】如圖所示為光敏電阻自動計(jì)數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻．此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是（）

A．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓

B．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓

C．信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次

D．信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次AC學(xué)以致用：【例1】如圖所示為光敏電阻自動計(jì)數(shù)器的示意圖，其中二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（1）金屬熱電阻：演示實(shí)驗(yàn)5：加熱鎢絲，觀察小燈泡高度變化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱鎢絲，小燈泡變暗①材料：②熱敏特性：阻值會隨著溫度的升高而______增大金屬（如：鉑）二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（1）金屬熱電二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（1）金屬熱電阻RTO③R-T圖象：①材料：②熱敏特性：阻值會隨著溫度的升高而______增大金屬（如：鉑）二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（1）金屬熱電二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（2）熱敏電阻學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：探究熱敏電阻阻值與溫度的關(guān)系結(jié)論：溫度升高，阻值減小。①材料：②熱敏特性：阻值會隨著溫度的升高而明顯減小用多用電表的歐姆擋分別測量下列兩種溫度情況下熱敏電阻的阻值：方案：1.室溫下；2.用手心捂一捂。半導(dǎo)體阻值也會隨溫度的升高而減小嗎？二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（2）熱敏電阻二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（2）熱敏電阻RTO③R-T圖象：②熱敏特性：①材料：半導(dǎo)體阻值會隨著溫度的升高而明顯減小二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（2）熱敏電阻二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（3）小結(jié)：RTO金屬電阻熱敏電阻

金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻都可以將_____這個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為______這個(gè)電學(xué)量。溫度電阻金屬熱電阻：靈敏度較差，穩(wěn)定性好，測量范圍大熱敏電阻：靈敏度好，穩(wěn)定性較差，測量范圍較小二、傳感器的核心元件2.熱敏電阻和金屬熱電阻：（3）小結(jié)：R二、傳感器的核心元件3.霍爾元件：（1）材料：半導(dǎo)體（如：砷化銦）（3）霍爾電壓：（2）工作原理：一個(gè)確定的霍爾元件的d、k為定值，再保持I不變，則UH的變化就與B成正比。（4）結(jié)論：霍爾元件能把__________這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為______這個(gè)電學(xué)量。磁感應(yīng)強(qiáng)度電壓二、傳感器的核心元件3.霍爾元件：（1）材料：半導(dǎo)體（如：說一說：結(jié)論：能夠把物體的位移這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電容這個(gè)電學(xué)量電容式位移傳感器示意圖被測物體x電容器極板電介質(zhì)板討論分析：1、物體的移動將會產(chǎn)生什么結(jié)果？2、這個(gè)傳感器將哪個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為哪個(gè)電學(xué)量？說一說：結(jié)論：能夠把物體的位移這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電容電容式位移課堂小結(jié)：一、傳感器：二、傳感器的核心元件：非電學(xué)量

→傳感器

→電學(xué)量/電路的通斷1、光敏電阻（光學(xué)量→電阻）2、熱敏電阻和金屬熱電阻（熱學(xué)量→電阻）3、霍爾元件（磁學(xué)量→電壓）課堂小結(jié)：一、傳感器：二、傳感器的核心元件：非電學(xué)量→傳練一練：【例2】有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這三只元件分別接入如圖所示電路中的A、B兩點(diǎn)后，用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說法中正確的是（）

A．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是熱敏電阻

B．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化，這只元件一定是定值電阻

C．用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是光敏電阻

D．用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)相同，這只元件一定是定值電阻AC練一練：【例2】有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這練一練：【例3】變阻器的應(yīng)用—油量表練一練：【例3】變阻器的應(yīng)用—油量表作業(yè)：1、觀察與思考：

日常生活中哪些地方用到了傳感器，它們分別屬于哪種類型的傳感器，它們的工作原理如何？2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：用熱敏電阻、繼電器等器材設(shè)計(jì)一個(gè)火警報(bào)警器。作業(yè)：1、觀察與思考：光敏電阻實(shí)物圖：back光敏電阻實(shí)物圖：back熱敏電阻實(shí)物圖：back熱敏電阻實(shí)物圖：back光敏電阻的材料：back光敏電阻的材料：back霍爾元件實(shí)物圖：back霍