《高中物理 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 4.14.2 傳感器的原理 探究熱敏電阻的溫度特性曲線課件 滬科選修32》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 4.14.2 傳感器的原理 探究熱敏電阻的溫度特性曲線課件 滬科選修32（17頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、4.1 傳感器的原理 4.2 探究熱敏電阻的溫度特性曲線 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 目標(biāo)定位 1.知道傳感器的定義，理解其工作原理. 2.了解光敏電阻、熱敏電阻等元件的特征. 3.會探究熱敏電阻的溫度特性曲線. 內(nèi)容索引 知識探究 新知探究 點點落實 達標(biāo)檢測 當(dāng)堂檢測 鞏固反饋 知識探究 光聲控延時開關(guān)的敏感元件有哪些？你能畫出它的原理圖嗎？ 一、什么是傳感器 答案 答案答案 有光敏感元件和聲敏感元件. 要點總結(jié)要點總結(jié) 1.傳感器是通過測量外界的 量、 量 量來捕捉和識別信息，并將被測量的 量轉(zhuǎn)化成 量的裝置. 2.各種傳感器的作用都是把 量轉(zhuǎn)換成 量. 3.傳感器的結(jié)構(gòu) 非電學(xué)量 非電信
2、息 元件 電路 電信息電學(xué)量 4.敏感元件是傳感器中的關(guān)鍵性元件，它承擔(dān)著直接“ ”和_ 的任務(wù). 5.根據(jù) 的不同，傳感器可分為物理型、化學(xué)型和生物型. 物理 化學(xué) 生物 非電學(xué) 電學(xué) 非電學(xué) 電學(xué) 敏感 處理 感知 轉(zhuǎn)換外 界信息 檢測量 典型例題典型例題 例例1 如圖1是一種測定油箱油量多少或變化多少的裝置. 其中電源電壓保持不變，R是滑動變阻器，它的金屬滑片是金屬桿的一端.在裝置中使用了一只電壓表(圖中沒有畫出)，通過觀察電壓表示數(shù)，可以了解油量情況. 將電壓表分別接在b、c之間與c、d之間，當(dāng)油量變化時，電壓表的示數(shù)變化有何不同？ 答案 解析 圖1 答案答案 見解析 二、研究光敏電阻
3、的導(dǎo)電特性 在工廠生產(chǎn)車間的生產(chǎn)線上安裝計數(shù)器后，就可以準(zhǔn)確得知生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量，如圖2所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻.此光電計數(shù)器的基本工作原理是什么？ 答案 答案答案 當(dāng)光被產(chǎn)品擋住時，R1電阻增大，電路中電流減小，R2兩端電壓減小，信號處理系統(tǒng)得到低電壓，每通過一個產(chǎn)品就獲得一次低電壓，并計數(shù)一次. 圖2 要點總結(jié)要點總結(jié) 1.光敏電阻是用 材料(如硫化鎘)制成的. 特點：光照越強，電阻越 . 2.光敏電阻能夠把 這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為 這個電學(xué)量. 半導(dǎo)體 小 光照強弱 電阻 典型例題典型例題 例例2 (多選)如圖3所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，
4、R3為光敏電阻，當(dāng)入射光強度增大時 答案 解析 圖3 A.電壓表的示數(shù)增大 B.R2中電流減小 C.小燈泡的功率增大 D.電路的路端電壓增大 三、探究熱敏電阻的溫度特性 如圖4所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋，再將多用電表的兩支表筆與負溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中央.若在Rt上擦一些酒精，表針將如何擺動？若用吹風(fēng)機將熱風(fēng)吹向電阻，表針將如何擺動？ 圖4 答案答案 由于酒精蒸發(fā)，熱敏電阻Rt溫度降低，電阻值增大，指針應(yīng)向左偏；用吹風(fēng)機將熱風(fēng)吹向電阻，Rt溫度升高，電阻值減小，指針將向右偏. 答案 要點總結(jié)要點總結(jié) 1.金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而 . 2.熱
5、敏電阻一般用人工合成的新型陶瓷材料制成，也可用半導(dǎo)體材料制成. 3.熱敏電阻所用材料根據(jù)其溫度特性可分為三類 (1)正溫度系數(shù)的熱敏材料(PTC)：電阻隨溫度的上升而 . (2)負溫度系數(shù)的熱敏材料(NTC)：電阻隨溫度的上升而 . (3)臨界溫度系數(shù)的熱敏材料(CTC)：電阻在很小的溫度范圍(臨界)內(nèi)急劇 . 增大 增加 下降 下降 典型例題典型例題 例例3 (多選)在溫控電路中，通過熱敏電阻阻值隨溫度的變化可實現(xiàn)對電路相關(guān)物理量的控制.如圖5所示電路，R1為定值電阻，R2為半導(dǎo)體熱敏電阻(溫度越高電阻越小)，C為電容器.當(dāng)環(huán)境溫度降低時 答案 解析 A.電容器C的帶電荷量增大 B.電壓表的
6、讀數(shù)增大 C.電容器C兩板間的電場強度減小 D.R1消耗的功率增大 圖5 達標(biāo)檢測 1.(對傳感器的認識對傳感器的認識)關(guān)于傳感器，下列說法正確的是 A.所有傳感器都是由半導(dǎo)體材料制成的 B.金屬材料也可以制成傳感器 C.傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號的 D.水銀溫度計是一種傳感器 答案 1 2 3 解析解析 大多數(shù)傳感器是由半導(dǎo)體材料制成的，某些金屬也可以制成傳感器，如金屬熱電阻，故A錯，B對； 傳感器將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量，因此傳感器感知的應(yīng)該是“非電信號”，故C錯； 水銀溫度計能感受熱學(xué)量，但不能把熱學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，因此不是傳感器，故D錯. 解析 解析解析 滑動觸頭P左移，滑
7、動變阻器接入電路的電阻減小，流過二極管的電流增大，從而發(fā)光增強，使光敏電阻R減小，最終達到增大流過燈泡的電流的效果. 2.(光敏電阻的特性光敏電阻的特性)如圖6所示的電路中，電源兩端的電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，R與L之間用擋板(未畫出)隔開，LED為發(fā)光二極管(電流越大，發(fā)出的光越強)，且R與LED間距不變，下列說法中正確的是 答案 1 2 3 解析 圖6 A.當(dāng)滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率增大 B.當(dāng)滑動觸頭P向左移動時，L消耗的功率減小 C.當(dāng)滑動觸頭P向右移動時，L消耗的功率可能不變 D.無論怎樣移動滑動觸頭P，L消耗的功率都不變 3.(對熱敏電阻對熱敏電阻、光敏電阻的認識光敏電阻的認識)如圖7所示為某傳感裝置內(nèi)部部分電路圖，RT為正溫度系數(shù)熱敏電阻，其特性為隨著溫度的升高阻值增大；R1為光敏電阻，其特性為隨著光照強度的增強阻值減??；R2和R3均為定值電阻，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，V為理想電壓表.若發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，可能的原因是 熱敏電阻溫度降低，其他條件不變 熱敏電阻溫度升高，其他條件不變 光照減弱，其他條件不變 光照增強，其他條件不變 A. B. C. D. 1 2 3 圖7 答案 解析
高中物理 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 4.14.2 傳感器的原理 探究熱敏電阻的溫度特性曲線課件 滬科選修32
