《2018-2019學年高中物理 第六章 傳感器 第2節(jié) 傳感器的應用 第3節(jié) 實驗 傳感器的應用課件 新人教版選修3-2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019學年高中物理 第六章 傳感器 第2節(jié) 傳感器的應用 第3節(jié) 實驗 傳感器的應用課件 新人教版選修3-2.ppt（54頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、傳感器的應用 實驗:傳感器的應用,,【知識與技能】 (1)了解力傳感器在電子秤上的應用． (2)了解聲傳感器在話筒上的應用． (3)了解兩個實驗的基本原理． (4)通過實驗，加深對傳感器作用的體會，培養(yǎng)學生的動手能力． 【過程與方法】 (1)通過實驗或演示實驗，了解傳感器在生產、生活中的應用． (2)通過實驗培養(yǎng)動手能力，體會傳感器在實際中的應用．,三維目標,,,【情感、態(tài)度與價值觀】 (1)在了解傳感器的原理及應用時，知道已學知識在生活、生產、科技社會中的價值，增強學習興趣，培養(yǎng)良好的科學態(tài)度． (2)在實驗中通過動手組裝和調試，增強理論聯系實際的意識，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)良好的科學態(tài)度．,三
2、維目標,,,【重點】 (1)各種傳感器的應用原理及結構． (2)了解斯密特觸發(fā)器的工作特點，能夠分析光控電路的工作原理． (3)溫度報警器電路的工作原理． 【難點】 (1)各種傳感器的應用原理及結構． (2)光控電路和溫度報警器電路的工作原理．,重點難點,,,傳感器是新課程教材中新增設的十分重要的一部分內容． 在課程標準中傳感器部分卻屬于“了解”水平．對傳感器的概念和傳感器的工作原理都只是要求知道．事實上，課本對于傳感器的定義也是屬于描述性的，并沒有確切的一個定義．而傳感器的工作原理是十分復雜的，涉及大學里面數字電路的一些知識，對于高中生的認知水平來說，要想完全理解還是有很大困難的．因此，教材
3、對于傳感器的工作原理也只是作為簡單電路中的一個器件來進行講述，并沒有涉及傳感器的內部結構和復雜的邏輯電路等．,教學建議,,,所以，在給學生講解時，需要注意難度的把握．通過課本或者日常生活中的實例或者小實驗來進行講解．絕大多數同學親眼見過或者聽說過“聲控燈”，使用過冰箱、空調、飲水機，看到過電子秤、自動門等．他們對這些東西十分熟悉，但卻并不了解其自動控制的奧秘，所以心中一直心存疑惑．教師可以利用學生的疑惑來進行新課的引入，從“生活走向物理”，引導學生逐漸深入地揭開傳感器的神秘面紗．,教學建議,,,有條件的話，本節(jié)課教學要盡量讓學生多觀察、多動手，至少要讓學生多看看相關的視頻文件． 教學中多舉一些
4、生活相關的實例，如走廊里的聲、光控開關及溫度報警器、孵小雞用的恒溫箱、路燈的自動控制、銀行門口的自動門等.,教學建議,,,【導入一】 師：上節(jié)課我們學習了傳感器及其工作原理．傳感器是能夠感知諸如力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量，并把它們按照一定的規(guī)律轉化成電壓、電流等電學量，或轉化為電路通斷的一類元件．請大家回憶一下光敏電阻、熱敏電阻、霍爾元件各是把什么物理量轉化為電學量的元件？ 生：光敏電阻將光學量轉化為電阻這個電學量．熱敏電阻將溫度這個熱學量轉化為電阻這個電學量．霍爾元件把磁感應強度這個磁學量轉化為電壓這個電學量． 師：這節(jié)課我們來學習傳感器的應用． [板書課題]傳感器的應用,新課導入
5、,,,【導入二】 師：同學們，我們今天在上新課之前，先來做一個小實驗．同學們都見過過道里的聲控燈吧？ 生：見過． 師：同學們看到聲控燈一般亮是在什么情況下呀？ 生1：夜晚． 生2：要大聲說話或者跺腳． 師：很好．聲控燈就是在天黑之后，有腳步聲或者說話聲時才會亮．,新課導入,,,師：老師這里也有一個聲控燈，現在是白天，大家覺得我們現在拍手或者大聲說話，燈會亮嗎？ 生：(猜測．有的覺得會亮，有的覺得燈不會亮．) 師：(把燈放在講臺上，插好電源．一拍手，燈不亮．) 生：(猜不亮的同學很高興．) 師：(故弄玄虛．把燈用手捧住，吹一口氣，燈亮了．) 生：(很驚訝．) 師：(故意留下懸念)同學們，是不是覺
6、得很神奇呀？想知道白天聲控燈為什么也會亮嗎？那我們就來學習今天的新課——第五章傳感器第二節(jié)傳感器的應用．,新課導入,,,【導入三】 師：隨著人們生活水平的提高，傳感器在工農業(yè)生產中的應用越來越廣泛，如走廊里的聲、光控開關及溫度報警器、孵小雞用的恒溫箱、路燈的自動控制、銀行門口的自動門等，都用到了傳感器．傳感器的工作離不開電子電路，傳感器只是把非電學量轉換成電學量，對電學量的放大、處理均是通過電子元件組成的電路來完成的． 這節(jié)課我們就來動手組裝光控開關或溫度報警器．,新課導入,,,【導入四】 上節(jié)課我們學習了力傳感器、溫度傳感器、聲音傳感器及其工作原理．請大家回憶一下我們學了哪些具體的力、溫度、
7、聲音傳感器？ 學生思考后回答：電子秤、動圈式話筒、電容式話筒、駐極體話筒、電熨斗，它們都是傳感器． 這節(jié)課我們繼續(xù)來學習一些傳感器的應用,新課導入,,1.傳感器應用的一般模式 圖6-2-1 2.應變式力傳感器是由 和 組成的,應變片能夠把物體 這個力學量轉換為 這個電學量. 3.感溫鐵氧體具有這樣的性質,常溫下具有 ,能夠被磁體吸引,但是溫度上升到約 時,就失去了 ,不能被磁體吸引了,這個溫度叫作該材料的“居里溫度”或“居里點”.,,知識必備,傳感器,執(zhí)行,計算機,金屬梁,應變片,形變,電壓,鐵磁性,103 ℃,鐵磁性,,學習互動,力傳感器的應用——電子秤,考點一,[要點總結
8、] 1.應變式力傳感器主要由 和 組成. 2.工作原理:如圖6-2-2所示,彈簧鋼制成的梁形元件右端固定,在梁的上、下表面各貼一個應變片,在梁的自由端施加力F,則梁發(fā)生彎曲,上表面拉伸,下表面壓縮,上表面應變片的電阻 ,下表面應變片的電阻 .力F越大, 圖6-2-2,金屬梁,應變片,變大,變小,彎曲形變越大,應變片的電阻變化就越大,如果讓應變片中通過的電流保持恒定,那么上面應變片兩端的電壓 ,下面應變片兩端的電壓 .傳感器把這兩個電壓的差值輸出.力F越大,輸出的 也就越大. 圖6-2-2,,學習互動,變大,變小,電壓差值,,學習互動,,[
9、想一想]圖6-2-3為電熨斗的構造圖,其中雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數大于下層金屬的熱膨脹系數. 圖6-2-3,,學習互動,溫度傳感器的應用——電熨斗,考點二,1.常溫下,電熨斗的上、下觸點應當是接觸的還是分離的?當溫度過高時雙金屬片將起怎樣的作用? 2.熨燙棉麻衣物需要設定較高的溫度,熨燙絲綢衣物需要設定較低的溫度,這是如何利用調溫旋鈕來實現的?,,學習互動,,,學習互動,[要點總結] 1.電熨斗內部的雙金屬片溫度傳感器的作用是控制電路的 . 2.常溫下,上、下觸點是 的,當溫度過高時,雙金屬片彎曲,使觸點 ,從而切斷電源,停止加熱.當溫度降低后,雙金屬片 ,重新 電路加熱.
10、,,學習互動,通斷,接觸,分離,恢復原狀,接通,,學習互動,,,學習互動,,學習互動,溫度傳感器的應用——電飯鍋,考點三,,學習互動,,,學習互動,,,學習互動,[要點總結] 1.感溫鐵氧體的“居里溫度”約為 . 2.電飯鍋煮飯時,水沸騰后鍋內溫度保持在 不變,當水分被大米吸干,鍋底溫度升高至 時感溫鐵氧體失去磁性,永磁體被 ,觸點 ,從而停止加熱.,,學習互動,103 ℃,沸點,103 ℃,彈開,分離,,學習互動,,,學習互動,,,學習互動,,學習互動,光傳感器的應用——火災報警器,考點四,[要點總結] 1.組成:如圖6-2-7乙所示,發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板.
11、2.工作原理:平時光電三極管收不到LED發(fā)出的光,呈現高電阻狀態(tài),煙霧進入罩內后對光有散射作用,使部分光線照射到光 電三極管上,其電阻變小.與傳感器連接 的電路檢測出這種變化,就會發(fā)出警報. 圖6-2-7,,學習互動,,,學習互動,,學習互動,光控開關和溫度報警器,考點五,,,學習互動,,學習互動,非門,高電平,低電平,高電平,模擬信號,數字信號,,學習互動,,,學習互動,備用習題,,,備用習題,,備用習題,,備用習題,,,備用習題,,備用習題,,,備用習題,,備用習題,,,備用習題,,備用習題,,備用習題,,,,,自我檢測,,自我檢測,,自我檢測,,,自我檢測,,,自我檢測,,
2018-2019學年高中物理 第六章 傳感器 第2節(jié) 傳感器的應用 第3節(jié) 實驗 傳感器的應用課件 新人教版選修3-2.ppt
