高中物理 第三章 第三、四節(jié) 傳感器的應(yīng)用 用傳感器制作自控裝置課件 粵教版選修3-2.ppt

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第三章傳感器第三節(jié)傳感器的應(yīng)用第四節(jié)用傳感器制作自控裝置 知識(shí)點(diǎn)一傳感器的含義 傳感器是指這樣一類元件 它能夠感受諸如位移 速度 力 溫度 濕度 流量 聲強(qiáng) 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 把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后 就可以很方便地進(jìn)行測(cè)量 傳輸 處理和自動(dòng)控制了 一般由敏感元件 轉(zhuǎn)換器件 轉(zhuǎn)換電路三個(gè)部分組成 通過(guò)敏感元件獲取外界信息并轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 通過(guò)輸出部分輸出 然后經(jīng)控制器分析處理 嘗試應(yīng)用1 傳感器是將所感受到的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的電學(xué)量的一類元件 下列對(duì)一些傳感器的說(shuō)法正確的是 B A 紅外線探測(cè)儀是將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)B 電視機(jī)遙控接收器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào) C 溫度自動(dòng)測(cè)量?jī)x是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)D 樓道中安裝有聲控開(kāi)關(guān)是將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成聲音信號(hào)解析 紅外線探測(cè)儀是將紅外線光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào) 故A錯(cuò)誤 電視機(jī)遙控接收器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào) 故B正確 溫度自動(dòng)測(cè)量?jī)x是將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào) 故C錯(cuò)誤 樓道中安裝有聲控開(kāi)關(guān)是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娐返耐〝?故D錯(cuò)誤 知識(shí)點(diǎn)二傳感器的分類 1 力電傳感器 2 熱電傳感器 3 光電傳感器 4 聲電傳感器 5 電容式傳感器 6 磁電傳感器 7 超聲波傳感器 8 氣敏傳感器 嘗試應(yīng)用2 有些洗衣機(jī)設(shè)有多段式水位自動(dòng)感應(yīng)裝置 該裝置采用的傳感器是 B A 溫度傳感器B 壓力傳感器C 生物傳感器D 紅外線傳感器解析 洗衣機(jī)設(shè)有多段式水位自動(dòng)感應(yīng)裝置 是通過(guò)不同的壓力轉(zhuǎn)換成電學(xué)量 運(yùn)用的是壓力傳感器 故B正確 A C D三項(xiàng)錯(cuò)誤 知識(shí)點(diǎn)三傳感器的應(yīng)用 1 在生活中的應(yīng)用 熱電傳感器 電燙斗 電飯煲 電冰箱 微波爐 消毒柜等 聲電傳感器 話筒 聲控?zé)舻?力電傳感器 電子秤等 2 在生產(chǎn)中的應(yīng)用 1 農(nóng)業(yè) 熱電傳感器 自動(dòng)化溫室種植 恒溫箱等 力電傳感器 自動(dòng)供水系統(tǒng)等 2 工業(yè) 位移傳感器 數(shù)控機(jī)床 各種傳感器的綜合應(yīng)用 機(jī)器人 自動(dòng)化生產(chǎn)線等 3 航空 航天 生理傳感器 測(cè)量血壓 心電圖 體溫等 各種傳感器的綜合應(yīng)用 航天器的遙控 飛船的發(fā)射 運(yùn)行 接收 數(shù)據(jù)的處理等 嘗試應(yīng)用3 多選 如右圖所示 將多用表的選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋 再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻 的兩端相連 這時(shí)表針恰好指在刻度盤正中間 則下列描述正確的是 AD A 若往Rt上擦一些酒精 表針將向左移動(dòng)B 若往Rt上擦一些酒精 表針將向右移動(dòng)C 若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 表針將向左移動(dòng)D 若用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 表針將向右移動(dòng)解析 若往Rt上擦一些酒精 由于酒精蒸發(fā)吸熱 熱敏電阻Rt溫度降低 電阻值增大 所以電流減少 指針應(yīng)向左偏 用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 電阻Rt溫度升高 電阻值減小 電流增大 指針向右偏 題型一力傳感器的應(yīng)用 例1 多選 傳感器是一種采集信息的重要器件 如圖所示是一種測(cè)定壓力的電容式傳感器 當(dāng)待測(cè)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí) 以下說(shuō)法中正確的是 A 若F向上壓膜片電極 電路中有從a到b的電流B 若F向上壓膜片電極 電路中有從b到a的電流C 若F向上壓膜片電極 電路中不會(huì)出現(xiàn)電流D 若電流表有示數(shù) 則說(shuō)明壓力F發(fā)生變化答案 BD 題型二加速度力傳感器的應(yīng)用 例2慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中 這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì) 加速度計(jì)的構(gòu)造原理的示意圖如下圖所示 沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊 滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連 兩彈簧的另一端與固定壁相連 滑塊原來(lái)靜止 彈簧處于自然長(zhǎng)度 滑塊上有指針可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出 滑塊的位移 然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo) 設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng) 指針向左偏離O點(diǎn)的距離為s 則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度 題型三溫度傳感器的應(yīng)用 例3如圖所示是電阻式溫度計(jì) 一般是利用金屬鉑做的 已知鉑絲的電阻隨溫度的變化情況 測(cè)出鉑絲的電阻就可以知道其溫度 這實(shí)際上是一個(gè)傳感器 它是將 轉(zhuǎn)化為 來(lái)進(jìn)行測(cè)量的 答案 溫度電阻 題型四傳感器應(yīng)用的分類 例4說(shuō)明下列各種場(chǎng)合分別選用的傳感器 1 普通電冰箱中的自動(dòng)溫度控制電路是 2 馬路兩側(cè)的路燈控制電路是 3 氣墊導(dǎo)軌上用的光電門是 4 樓梯燈控制電路是 5 賓館的自動(dòng)門是 6 話筒是 7 非接觸式體溫計(jì)是 8 遙控電視機(jī)的接收器是 答案 1 溫度傳感器 2 光傳感器 3 光傳感器 4 光傳感器和聲傳感器 5 紅外線 光 傳感器 6 聲傳感器 7 紅外線 光 傳感器 8 紅外線 光 傳感器