物理：6.2《传感器的应用(一)》精品课件(人教版选修3-2)

电烫斗的构造： 电烫斗的构造：
双金属片温度传感器在电熨斗中的应用 双金属片温度传感器在电熨斗中的应用 思考与讨论： 思考与讨论： 常温下， ① 常温下 ， 上 、 下触点应是接 触的还是分离的？ 当温度过高时， 触的还是分离的 ？ 当温度过高时 ， 双金属片将怎样起作用？ 双金属片将怎样起作用？
答：常温下，上、下触 常温下， 点应是接触的，但温度过高时， 点应是接触的，但温度过高时， 由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大， 由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨 胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源， 胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止 加热．温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热， 加热．温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这 样循环进行，起到自动控制温度的作用． 样循环进行，起到自动控制温度的作用．
实验
生：做实验，记录实验现象。
总结 本节课主要学习了以下几个问题： 本节课主要学习了以下几个问题： 各种传感器广泛应用于人们日常生活、生产 各种传感器广泛应用于人们日常生活、 如电子称、电熨斗、空调、电冰箱、 中，如电子称、电熨斗、空调、电冰箱、电饭 火灾报警器、路灯自动控制、 堡、火灾报警器、路灯自动控制、电脑鼠标器 传感器把所感受到的物理量，如力、 等．传感器把所感受到的物理量，如力、热、 声等，转换成便于测量的电压、 磁、光、声等，转换成便于测量的电压、电流 与电路相结合达到自动控制的目的． 等，与电路相结合达到自动控制的目的．
思考与讨论： 思考与讨论： ② 熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣 物需要设定不同的温度， 物需要设定不同的温度 ，这是如 何使用调温旋钮来实现的？ 何使用调温旋钮来实现的？
答：熨烫棉麻衣物和熨 烫丝绸衣物需要设定不同的 温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝， 温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢 片升降，从而改变触点接触的难易， 片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目 的．
电饭锅的结构示意图。 电饭锅的结构示意图。
思考并回答教材“思考与讨论”中的问题， 思考并回答教材“思考与讨论”中的问题，了解电 饭锅的工作原理。 饭锅的工作原理。
1、开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体 、开始煮饭时，用手压下开关按钮， 相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。 相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。 2、水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。 、水沸腾后，锅内大致保持 ℃不变。 3、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升 、饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高， 居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用 至“居里点 ℃ 时 感温磁体失去铁磁性， 永磁体被弹开，触点分离，切断电源， 下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加 热． 4、如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃不变， 、如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持 ℃不变， 温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能自动断电。只有水 温度低于“居里点 ℃ ，电饭锅不能自动断电。 烧干后，温度升高到103℃才能自动断电。 烧干后，温度升高到 ℃才能自动断电。
三、温度传感器的应用——电饭锅 温度传感器的应用 电饭锅 人类已步入电气化时代， 人类已步入电气化时代，随着人们生活质量的提 电饭锅、电饭煲已经走进越来越多的家庭， 高，电饭锅、电饭煲已经走进越来越多的家庭， 为什么电饭锅、 为什么电饭锅、电饭煲能自动加热和保温而不会 使饭烧焦呢？原来电饭锅中采用了温度传感器， 使饭烧焦呢？原来电饭锅中采用了温度传感器， 能够随着温度的变化自动控制电路的开关。 能够随着温度的变化自动控制电路的开关。 温度传感器的主要元件是什么？ 温度传感器的主要元件是什么？ 感温铁氧体。 感温铁氧体。 感温铁氧体的组成物质是什么？ 感温铁氧体的组成物质是什么？ 氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成。 氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成。 感温铁氧体有何特点？ 感温铁氧体有何特点？ 常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引， 常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，温度达到 约103℃，失去铁磁性． ℃ 失去铁磁性．
Hale Waihona Puke 二。温度传感器的应用:电熨斗 温度传感器的应用:
温度传感器的应用: 温度传感器的应用:电熨斗
1.双金属片温度传感器
思考：双金属片温度传感器的作用是什么？ 的作用是什么？ 思考：双金属片温度传感器的作用是什么
作用：控制电路的通断。 作用：控制电路的通断。
2、双金属片温度传感器在电熨斗中的应用 双金属片温度传感器在电熨斗中的应用
传感器应用的一般模式
一、力传感器的应用——电子秤 力传感器的应用——电子秤
一、力传感器的应用——电子秤 力传感器的应用——电子秤
1.电子秤使用的测力装置是什么 电子秤使用的测力装置是什么? 电子秤使用的测力装置是什么 它是由什么元件组成的? 它是由什么元件组成的 装置: 装置:力传感器 元件:金属梁和应变片 元件:金属梁和应变片 2.简述力传感器的工作原理 简述力传感器的工作原理. 简述力传感器的工作原理
U1 U2
金属梁
两个应变片 形变引起 两个应变片的形变引起电阻变化 应变片的 引起电阻变化 致使两个应变片的电压差变化 致使两个应变片的电压差变化
3.应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？ 应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？ 应变片能够把什么力学量转化为什么电学量
形变
电压
练习1. 练习 关于电子秤中应变式力传感器的说法正 确的是 （ ABD ） A.应变片常用半导体材料制成 应变片常用半导体材料制成 B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大 当应变片的表面拉伸时， 当应变片的表面拉伸时 反之， 反之，变小 C.传感器输出的是应变片上的电压 传感器输出的是应变片上的电压 D.外力越大，输出的电压差值也越大 外力越大， 外力越大
6.2《传感器的 应用（一）》
教学目标
（一）知识与技能 1．了解力传感器在电子秤上的应用。 2．了解声传感器在话筒上的应用。 3．了解温度传感器在电熨斗上的应用。 （二）过程与方法 通过实验或演示实验，了解传感器在生产、 生活中的应用。
（三）情感、态度与价值观 情感、 在了解传感器原理及应用时，知道已学知识在生 活、生产、科技社会中的价值，增强学习兴趣， 培养良好的科学态度。 ★教学重点 教学重点 各种传感器的应用原理及结构。 ★教学难点 教学难点 各种传感器的应用原理及结构。 ★教学方法 教学方法 实验法、观察法、讨论法。 ★教学工具 教学工具 驻极体话筒的工作电路示教板，示波器，学生电 源，电熨斗，日光灯起动器（若干）
四．光传感器的应用——火灾报警器 光传感器的应用 火灾报警器 许多会议室、 许多会议室、宾馆房间的天花板上都装有火灾 报警器，火灾报警器是光传感器应用的又一实例。 报警器，火灾报警器是光传感器应用的又一实例。 以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为 简述其工作原理。 例，简述其工作原理。 报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光 、 报警器带孔的罩子内装有发光二极管 电三极管和不透明的挡板．平时， 电三极管和不透明的挡板．平时，光电三极管收 不到LED发出的光，呈现高电阻状态．烟雾进入 发出的光， 不到 发出的光 呈现高电阻状态． 罩内后对光有散射作用， 罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电 三极管上，其电阻变小． 三极管上，其电阻变小．与传感器连接的电路检 测出这种变化，就会发出警报． 测出这种变化，就会发出警报．
连贯地叙述电饭锅的工作过程。 连贯地叙述电饭锅的工作过程。 开始煮饭时，用手压下开关按钮， 开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体 与感温磁体相吸，手松开后， 与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复 到图示状态，则触点接通，电热板通电加热， 到图示状态，则触点接通，电热板通电加热， 水沸腾后，由于锅内保持100℃不变，故感 水沸腾后，由于锅内保持 ℃不变， 温磁体仍与永磁体相吸，继续加热， 温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭 熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高， 熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当 温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去 温度升至“居里点 ℃ 时 铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开， 铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触 点分离，切断电源，从而停止加热． 点分离，切断电源，从而停止加热．
什么是“居里点” 什么是“居里点”？ 居里点，又称居里温度，即指103℃。 居里点，又称居里温度，即指 ℃ 观察演示实验：感温铁氧体的特性。 观察演示实验：感温铁氧体的特性。
现象： 现象：当感温铁氧体的温度升高到一定数值 感温铁氧体与磁铁分离。 时，感温铁氧体与磁铁分离。说明温度升高 到一定数值时，感温铁氧体的磁性消失。 到一定数值时，感温铁氧体的磁性消失。