江苏省东台市高中物理 第六章 传感器 6.2 传感器的应用(一)导学案(无答案)新人教版选修3-2

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《传感器的应用导学案-2023-2024学年高中通用技术苏教版》

《传感器的应用导学案-2023-2024学年高中通用技术苏教版》

《传感器的应用》导学案一、导学目标:1. 了解传感器的定义和分类;2. 精通传感器在生活中的应用;3. 理解传感器在工业生产中的重要性;4. 能够分析传感器在不同领域的进步趋势。

二、导学内容:1. 传感器的定义和分类;2. 传感器在生活中的应用;3. 传感器在工业生产中的重要性;4. 传感器在不同领域的进步趋势。

三、导学步骤:1. 什么是传感器?传感器是一种能够感知并转换某种物理量或化学量的装置,将其转换成可用的电信号输出的设备。

传感器依据其测量的物理量不同,可分为温度传感器、压力传感器、光电传感器等多种类型。

2. 传感器在生活中的应用- 温度传感器:智能家居中的温度控制系统;- 光电传感器:自动灯光控制系统;- 压力传感器:汽车胎压监测系统。

3. 传感器在工业生产中的重要性传感器在工业生产中起着至关重要的作用,可以实时监测生产过程中的各种参数,保证产品质量和生产效率。

例如,在自动化生产线上,各种传感器可以实现对温度、压力、流量等参数的监测和控制,提高生产效率和降低成本。

4. 传感器在不同领域的进步趋势随着科技的不息进步,传感器在各个领域的应用也在不息拓展和深化。

将来,传感器将更加智能化、多功能化,能够实现更精准的监测和控制,为人类生活和工业生产带来更大的便利和效益。

四、导学反思:通过本次导学,我们了解了传感器的定义和分类,精通了传感器在生活中的应用和工业生产中的重要性,理解了传感器在不同领域的进步趋势。

传感器作为摩登科技的重要组成部分,将在将来发挥越来越重要的作用,我们应该加强对传感器技术的进修和应用,为推动社会进步和科技进步做出自己的贡献。

新人教版高中物理选修32精品教案:6.2传感器的应用一

新人教版高中物理选修32精品教案:6.2传感器的应用一

6.2 传感器的应用(一)教学目标(一)知识与技术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)进程与方式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、态度与价值观在了解传感器原理及应历时,明白已学知识在生活、生产、科技社会中的价值,增强学习兴趣,培育良好的科学态度。

教学重点、难点重点各类传感器的应用原理及结构。

难点各类传感器的应用原理及结构。

教学方式实验法、观察法、讨论法。

教学手腕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)教学进程(一)引入新课传感器是能够感知诸如力、温度、光、声、化学成份等非电学量,并把它们依照必然的规律转化成电压、电流等电学量,或转化为电路通断的一类元件。

请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件?光敏电阻将光学量转化为电阻那个电学量。

热敏电阻将温度那个热学量转化为电阻那个电学量。

霍尔元件把磁感应强度那个磁学量转化为电压那个电学量。

这节课咱们来学习传感器的应用。

(二)进行新课一、传感器应用的一般模式阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示用意。

下面学习几个传感器应用的实例。

2.力传感器的应用——电子秤阅读教材61页最后一段,试探并回答问题。

(1)电子秤利用的测力装置是什么?它是由什么元件组成的?(2)简述力传感器的工作原理。

(3)应变片能够把什么力学量转化为何电学量?总结点评,结合板画强调讲解应变片测力原理(如图所示)。

应变片能够把物体形变那个力学量转化为电压那个电学量。

3.声传感器的应用——话筒阅读教材62页有关内容,试探并回答问题。

(1)话筒的作用是什么?(2)说明动圈式话筒的工作原理和工作进程。

(3)说明电容式话筒的工作原理和工作进程。

这种话筒的长处是什么?(4)驻极体话筒的工作原理是什么?有何长处?一、话筒的作用是把声音信号转化为电信号。

019第6.2节《传感器的应用》导学案

019第6.2节《传感器的应用》导学案

高二物理 WL—15—02—019第6.2节《传感器的应用》导学案编写人:路尔清审核人:高二物理备课组编写时间:2015年10月29日班级:姓名: ___【学习目标】1.知道传感器应用的一般模式。

2.理解电子秤的原理——力传感器的应用。

3.理解电熨斗、电饭锅的原理——温度传感器的应用。

4.理解火灾报警器的原理——光传感器的应用。

5.会分析和设计简单的有关传感器应用的控制电路。

【学法指导】阅读;想象;实验。

【使用说明】1.导学案中标注*部分供学有余力同学做,学习小结展示课结束以后完成。

2.将预习中遇到的疑难点问题标识出来在展示课堂上小组讨论、质疑。

【知识链接】1.传感器:传感器是将信号转换为信号输出的一种仪器。

2. 光敏电阻:光敏电阻在时电阻发生变化。

光照越强,光敏电阻阻值越。

热敏电阻:热敏电阻在温度上升时导电能力。

即温度越高,热敏电阻阻值越。

金属热电阻:金属的电阻率随温度的升高而。

即温度越高,金属热电阻阻值越。

3.电阻定律:R= ;一般物体的体积都会随温度变化而变化,即满足热冷。

【学习过程】知识点一、传感器应用的一般模式。

问题1.阅读教材第56页,总结传感器应用的一般模式。

问题2.传感器在上述工作模式中所起的作用是什么?知识点二、力电传感器的应用——电子秤问题3.电子秤使用的测力装置是,它是由组成的。

应变片能够把物体形变的力学量转化为电学量。

问题4.结合下图简述力传感器的工作原理。

知识点三、温度传感器的应用——电熨斗问题5.阅读教材,思考:教材第57页的实验中,U形双金属片温度传感器相当于,可以控制小灯泡的亮和灭。

日光灯启动器中的双金属片内层金属的热膨胀系数大于外层金属。

当温度升高时,内层金属体积膨胀外层金属体积膨胀,U行片就会向伸展,接触竖直片,电路就被了。

问题6.(结合下图分析)(1)电熨斗中的双金属片上层金属的热膨胀系数下层金属的热膨胀系数。

(2)常温下,电熨斗的上、下触点应是(接触的、不接触的)。

物理选修3-2人教新课标第六章第2节传感器的应用一教案

物理选修3-2人教新课标第六章第2节传感器的应用一教案

选修3-2第六章第2节传感器的应用(一)一.教材分析:《6.2 传感器的应用(一)》是新人教版高中物理选修3-2第六章第二节的教学内容,主要学习一些简单传感器的应用,以拓宽学生视野为主,原理粗讲课程内容比较简单,不宜讲细。

二.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。

三.教学重点各种传感器的应用原理及结构。

教学难点各种传感器的应用原理及结构。

四.学情分析:上节课学生学习了传感器及其工作原理,已知道传感器是将非电学量转化成电压、电流等电学量,或转化为电路通断的一类元件。

对传感器已有了一定认识,本节需继续深入学习具体传感器。

五.教学方法实验法、观察法、讨论法。

六.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)七.课时安排 2课时八.教学过程(一)引入新课师:上节课我们学习了传感器及其工作原理。

传感器是能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量,或转化为电路通断的一类元件。

请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件?生:光敏电阻将光学量转化为电阻这个电学量。

热敏电阻将温度这个热学量转化为电阻这个电学量。

霍尔元件把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量。

师:这节课我们来学习传感器的应用。

[板书课题]传感器的应用(一)(二)进行新课1、传感器应用的一般模式师:阅读教材开头几段,然后合上书,在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。

生:阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。

师:下面学习几个传感器应用的实例。

最新人教版选修3-2高中物理第六章第2节传感器的应用(一)教学设计

最新人教版选修3-2高中物理第六章第2节传感器的应用(一)教学设计

选修3-2第六章第2节传感器的应用(一)一.教材分析:《62 传感器的应用(一)》是新人教版高中物选修3-2第六章第二节的教内容,主要习一些简单传感器的应用,以拓宽生视野为主,原粗讲课程内容比较简单,不宜讲细。

二.教目标(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、态度与价值观在了解传感器原及应用时,知道已知识在生活、生产、技社会中的价值,增强习兴趣,培养良好的态度。

三.教重点各种传感器的应用原及结构。

教难点各种传感器的应用原及结构。

四.情分析:上节课生习了传感器及其工作原,已知道传感器是将非电量转成电压、电流等电量,或转为电路通断的一类元件。

对传感器已有了一定认识,本节需继续深入习具体传感器。

五.教方法实验法、观察法、讨论法。

六.教工具驻极体话筒的工作电路示教板,示波器,生电,电熨斗,日光灯起动器(若干)七.课时安排 2课时八.教过程(一)引入新课师:上节课我们习了传感器及其工作原。

传感器是能够感知诸如力、温度、光、声、成分等非电量,并把它们按照一定的规律转成电压、电流等电量,或转为电路通断的一类元件。

请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物量转为电量的元件?生:光敏电阻将光量转为电阻这个电量。

热敏电阻将温度这个热量转为电阻这个电量。

霍尔元件把磁感应强度这个磁量转为电压这个电量。

师:这节课我们习传感器的应用。

[板书课题]传感器的应用(一)(二)进行新课1、传感器应用的一般模式师:阅读教材开头几段,然后合上书,在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。

生:阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。

师:下面习几个传感器应用的实例。

2.力传感器的应用——电子秤师:阅读教材61页最后一段,思考并回答问题。

(1)电子秤使用的测力装置是什么?它是由什么元件组成的?(2)简述力传感器的工作原。

江苏省东台市高中物理 第六章 传感器 6.2 传感器的应用(一)导学案(无答案)新人教版选修3-2

江苏省东台市高中物理 第六章 传感器 6.2 传感器的应用(一)导学案(无答案)新人教版选修3-2

6.2 传感器的应用(1)班级姓名, 1课时使用时间一、学习目标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。

重点各种传感器的应用原理及结构。

难点各种传感器的应用原理及结构。

二、自学检测1、电子秤使用的测力装置是,它是由元件组成的。

应变片能够把力学量转化电学量。

2、话筒的作用是。

动圈式话筒的工作原理是电容式话筒的工作原理是利用驻极体话筒利用了3、温度传感器把温度的高低转变成电信号,通常是利用物体的某一物理性质随的变化而改变的特性制成的.电熨斗就是靠来控制温度的。

三、合作探究1、传感器应用的一般模式阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。

下面学习几个传感器应用的实例。

2.力传感器的应用——电子秤阅读教材61页最后一段,思考并回答问题。

(1)电子秤使用的测力装置是什么?它是由什么元件组成的?(2)简述力传感器的工作原理。

(3)应变片能够把什么力学量转化为什么电学量?总结点评,结合板画强调讲解应变片测力原理(如图所示)。

应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量。

3.声传感器的应用——话筒阅读教材62页有关内容,思考并回答问题。

(1)话筒的作用是什么?(2)说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。

(3)说明电容式话筒的工作原理和工作过程。

这种话筒的优点是什么?(4)驻极体话筒的工作原理是什么?有何优点?1、话筒的作用是把声音信号转化为电信号。

2、动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。

膜片接收到声波后引起振动,连接在膜片上的线圈随着一起振动,线圈在永磁体的磁场里振动从而产生感应电流(电信号),感应电流的大小和方向都变化,振幅和频率的变化都由声波决定,这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器,从扬声器中就发出放大的声音。

3、电容式话筒的工作原理:利用电容器充放电形成的充放电电流。

薄金属膜M 和固定电极N形成一个电容器,被直流电源充电.当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流,于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压.优点:保真度好。

人教版选修3-2导学案设计:6.2 传感器的应用(无答案)

人教版选修3-2导学案设计:6.2 传感器的应用(无答案)

6.2 传感器的应用电压越,传感器把这两个电压的差值输出。

力F越大,输出的电压差值也就越大。

问题4:应变片能够把_______力学量转化为_______电学量.知识点三:温度传感器的应用——电熨斗问题5、电熨斗结构图及使用原理。

(1)常温时,上、下触点;当温度超过设定温度时,上、下触点。

(分离、接触)(2)当调温旋钮下降时,设定温度;当调温旋钮上升时,设定温度。

(高、低)知识点四:温度传感器的应用——电饭锅问题6、感温铁氧体的制作及特点。

(1)感温铁氧体是用,,粉末混合烧结而成的。

(2)感温铁氧体的特点:常温下具有铁磁性,能够被磁体,但是温度上升到约时,就失去了铁磁性,不能被磁体。

这个温度在物理学上称为该材料的或。

问题7、感温铁氧体实验取一块电饭锅用的感温铁氧体,使它与一小块的永磁体吸在一起,用功率较大的电烙铁给铁氧体加热,经过一段时间后会发生什么现象?问题8、电饭锅的结构图及原理。

(1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮?手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态?为什么?(2)煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度?为什么?(3)饭熟后,水分被大米吸收,锅底的温度会有什么变化?这时电饭锅会自动地发生哪些动作?(4)如果用电饭锅烧水,能否在水沸腾后自动断电?F上应变片下应变片金属架知识点五:光传感器的应用——火灾报警器问题9、烟雾散射火灾报警器的构造及工作原理(1)构造:带孔的罩子内装有、和不透明的挡板.(2)工作原理:平时,收不到LED发出的光,呈现状态.烟雾进入罩内后对光有作用,使部分光线照射到上,其电阻变,与传感器连接的电路检测发出这种变化,就会发出警报。

当堂检测1.下列说法正确的()A、电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片,两片金属的膨胀系数相同B、常温下,上下触点是分享的;温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分享C、需要较高温度熨烫时,要调节温度旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D、电熨斗中的双金属片是一种半导体材料2.为解决楼道的照明,在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接.当楼道内有人走动而发出声响时,电灯即被接通电源而发光,这种传感器为_____,它输入的是______信号,经传感器转换后,输出的是_____信号.3.传感器是一种采集信息的重要器件,图1是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路,当待测压力为F作用于可动膜片电极上时,以下说法中正确的 ( )A、若F向上压膜片电极,电路中有从a和b的电流B、若F向上压膜片电极,电路中有从b和a的电流C、若F向上压膜片电极,电路中不会出现电流D、若电流表有示数,则说明压力F发生变化GbaRF4.如图所示,甲、乙是两类热敏电阻的R-t特征图线,如果想用热敏电阻作传感器,并与继电器相连,构成一个简单的自动报警线路,当温度过高时,由继电器接通电路报警,采用图________类热敏电阻较好.5.如图所示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯泡,当温度降低时()A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡的亮度变强D.小灯泡的亮度变弱6.下列说法正确的是()A、应变式力传感器可以测重力,也可以用来测牵引力B、电子秤的核心元件是应变片,它多用金属材料制成,是一种敏感元件C、应变片能把力学量―――物体形变转换为电学量―――电压D、所有电子秤都应用了应变式力传感器7.关于话筒,下列说法正确的是()A、无论动圈式话筒、电容式话筒、还是驻极体话筒,作用相同都将声波――力学量转换成了电压(或电流)――电学量B、电容式话筒和驻极体话筒原理相同,都是声波的变化引起电容变化,进而引起输出电压的变化C、动圈式话筒利用通电线圈在磁场中受安培力振动实现声向电的转化D、因为驻极体话筒价格便宜、灵敏度高,会场大都用驻极体话筒感悟反思评价。

高中物理6.2传感器的应用导学案新人教版选修3-2

高中物理6.2传感器的应用导学案新人教版选修3-2

高中物理 6.2 传感器的应用导学案新人教版选修3-2【学习目标】1)了解传感器应用的一般模式2)理解应变式力传感器的应用――电子秤的工作原理3)理解温度传感器的应用――电熨斗的工作原理4)理解温度传感器的应用――电饭锅的结构及工作原理5)了解光传感器的应用――火灾报警器的构造及工作原理【重点难点】感器的工作原理及其应用【学习内容】课前自学1.电子秤:__________________________2.电熨斗:______________________________3.电饭锅:_______________________________4.火灾报警器:______________________________核心知识探究1.应变式力传感器的应用————电子秤应变式力传感器的构造和原理是什么?2. 温度传感器的应用————电熨斗电熨斗的构造和原理是什么?3. 温度传感器的应用————电饭锅电饭锅的内部结构有哪些?电饭锅的工作原理是怎样的?4.光传感器的应用――烟雾散射式火灾报警器烟雾散射火灾报警器的构造:带孔的罩子内装有______、______和不透明的档板.烟雾散射式火灾报警器的工作原理?解题方法探究例1 下列说法正确的是()A应变式力传感器可以测重力,也可以用来测牵引力B电子秤的核心元件是应变片,它多用金属材料制成,是一种敏感元件C应变片能把力学量―――物体形变转换为电学量―――电压D所有电子秤都应用了应变式力传感器例2.为解决楼道的照明,在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接.当楼道内有人走动而发出声响时,电灯即被接通电源而发光,这种传感器为_____,它输入的是______信号,经传感器转换后,输出的是_____信号.例3.关于电饭锅,下列说法正确的是( )A.电饭锅中的传感器磁体是一种半导体材料B.开始煮饭时,压下开关按钮的原因是克服弹簧的弹力使永磁体一端上升,上下触点接触接通电路C.用电饭锅煮米饭,饭熟后水分被大米吸收,锅底的温度会升高,当升高到“居里温度”时,电饭锅会自动断电D.用电饭锅烧水,水沸腾后也可以自动断电例4.(2003年高考上海综合)用摇控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程.下列属于这类传感器的是( )A.红外报警装置B.走廊照明灯的声控开关C.自动洗衣机中的压力传感装置D.电饭煲中控制加热和保温的温控器【课堂小结与反思】【课后作业与练习】1.下述仪器或装置用到传感器的有A.自动报警器B.电子秤C.电视摇控器D.红外线探测仪2.试说明下列各种场合分别选用怎样的传感器(1)普通电冰箱中的自动温度控制电路(2)马路两侧的路灯控制电路(3)气垫导轨上用的光电门(4)楼梯灯控制电路(5)宾馆的自动门(6)话筒(7)非接触式体温计(8)摇控电视机的接收器3.关于电饭锅,下列说法正确的是A.电饭锅中的传感器磁体是一种半导体材料B.开始煮饭时,压下开关按钮的原因是克服弹簧的弹力使永磁体一端上升,上下触点接触接通电路C.用电饭锅煮米饭,饭熟后水分被大米吸收,锅底的温度会升高,当升高到“居里温度”时,电饭锅会自动断电D.用电饭锅烧水,水沸腾后也可以自动断电4.下列说法中正确的是A.机械式鼠标器中光传感器就是两个红外接收管,它的作用就是光信号(红外线脉冲)转换成电信号(电脉冲)B.机械式鼠标器中光传感器是由两个滚轴,两个码盘,两个红外线发射管(LED)和两个红外接收管组成的C.火灾报警器中光传感器是光电三极管,它的作用也是把光信号转换成电信号D.火灾报警器是利用烟雾对光的散射作用来工作的5.(2003年高考上海综合)用摇控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程.下列属于这类传感器的是A.红外报警装置B.走廊照明灯的声控开关C.自动洗衣机中的压力传感装置D.电饭煲中控制加热和保温的温控器6.计算机光驱的主要部分是激光头,它可以发射脉冲激光信号,激光扫描光盘信息时,激光头利用光敏光阴自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统,再通过计算机显示出相应信息.光敏电阻自动计数器的示意图如图6-3-4所示,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光电计数器的基本工作原理是A.当有光照射R1时,处理系统获得高电压B.当有光照射R2时,处理系统获得低电压C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次7.如图6-3-5是一火警报警装置的一部分电路示意图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a,b之间接报警器.当传感R2所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是A.I变大,U变小B.I变小,U变小C.I变小,U变大D.I变大,U变小8.(2003高考上海综合)传感器可将非电学量转换为电学量,起自动控制作用.如计算机鼠标中有位移传感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电机机、录像机、影碟机、空调机中有光传感器……演示位移传感器的工作原理如图6-3-4所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆P,通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小X,假设电压表是理想的,则下列说法正确的是A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化B.物体M运动时,电压表的示数为发生变化C.物体M不动时,电路中没有电流D.物体M不动时,电压表没有示数9.如图6-3-5所示电路,R3是光敏电阻,光开关S闭合后,在没有光照射时,a、b两点等电热,当用光照射电阻R3时,则A.R3的电阻变小,a点的电势高于b点电势B.R3的电阻变小,a点的电势低于b点电势C.R3的电阻变大,a点的电势高于b点电势D.R3的电阻变大,a点的电势低于b点电势10.电饭锅的原理如图6-3-6所示,煮饭时开关S是闭合的,红色指示灯亮;饭熟后(当时的温度大约为103℃)保护开关S自动断开,黄灯亮.(1)电阻R1的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁,与电饭锅发热板的等效电阻相比,二者大小应有什么关系?为什么?通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能能不能起作用,为什么?。

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6.2 传感器的应用(1)
班级姓名, 1课时使用时间
一、学习目标
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。

重点
各种传感器的应用原理及结构。

难点
各种传感器的应用原理及结构。

二、自学检测
1、电子秤使用的测力装置是,它是由元件组成的。

应变片能够把力学量转化电学量。

2、话筒的作用是。

动圈式话筒的工作原理是
电容式话筒的工作原理是利用驻极体话筒利用了
3、温度传感器把温度的高低转变成电信号,通常是利用物体的某一物理性质随的变化而改变的特性制成的.电熨斗就是靠来控制温度的。

三、合作探究
1、传感器应用的一般模式
阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。

下面学习几个传感器应用的实例。

2.力传感器的应用——电子秤
阅读教材61页最后一段,思考并回答问题。

(1)电子秤使用的测力装置是什么?它是由什么元件组成的?
(2)简述力传感器的工作原理。

(3)应变片能够把什么力学量转化为什么电学量?
总结点评,结合板画强调讲解应变片测力原理(如图所示)。

应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这
个电学量。

3.声传感器的应用——话筒
阅读教材62页有关内容,思考并回答问题。

(1)话筒的作用是什么?
(2)说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。

(3)说明电容式话筒的工作原理和工作过程。


种话筒的优点是什么?
(4)驻极体话筒的工作原理是什么?有何优点?
1、话筒的作用是把声音信号转化为电信号。

2、动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。

膜片接收到声波后引起振动,连接在膜片上的线圈随着一起振动,线圈在永磁体的磁场里振动从而产生感应电流(电信号),感应电流的大小和方向都变化,振幅和频率的变化都由声波决定,这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器,从扬声器中就发出放大的声音。

3、电容式话筒的工作原理:利用电容器充放电形成的充放电电流。

薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器,被直流电源充电.当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流,于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压.
优点:保真度好。

4、驻极体话筒的原理同电容式话筒,只是其内部感受声波的是驻极体塑料薄膜.优点:体积小,重量轻,价格便宜,灵敏度高,工作电压低。

驻极体话筒利用了电介质的极化现象:将电介质放入电场中,在前后两个表面上会分别出现正电荷与负电荷的现象.某些电介质在电场中被极化后,去掉外加电场,仍然会长期保持被极化的状态,这种材料称为驻极体.
现象:不同的声波信号,荧光屏上显示的波形不同。

说明话筒产生的电信号是由接收到的声波控制的。

3.温度传感器的应用——电熨斗
温度传感器是应用最广泛的传感器之一,它能把温度的高低转变成电信号,通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的.电熨斗就是靠温度传感器来控制温度的。

做实验,观察实验现象。

电熨斗就装有双金属片温度传感器。

这种传感器的作用是控制电路的通断。

投影:电熨斗结构图(如图所示)
思考与讨论:
(1)常温下,上、下触点应是接触的还是分离的?当温度过高时,双金属片将怎样起作用?
(2)熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度,这是如何使用调温旋钮来实现的?
(1)常温下,上、下触点应是接触的,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,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,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,这样循环进行,起到自动控制温度的作用.
(2)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,升降螺丝带动弹性钢片升降,从而改变触点接触的难易,达到控制在不同温度的目的.
总结
力传感器的应用——电子秤
传感器的应用声传感器的应用——话筒
温度传感器的应用——电熨斗
力传感器是把力信号转换成电信号;声传感器是把声音信号转换为电信号,而温度传感器往往是用来进行自动控制.
【例1】用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为 2.0 kg的滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感器a、b 上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将装置沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后.汽车静止时,传感器a、b在的示数均为 10 N(取g=10 m /s2).
(1)若传感器a的示数为 14 N、b的示数为6.0 N,求此
时汽车的加速度大小和方向.
(2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器a的示数为零.
【例2】在家用电热灭蚊器中,电热部分主要元件是PTC 元件,PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率 随温度t的变化关系如图所示,由于这种特性,PTC元件具有发热、保温双重功能.对此,以下判断正确的是()
①通电后,其电功率先增大,后减小②通电后,其电功率先
减小,后增大③当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持
在t1不变④当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1
和t2之间的某一值不变
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
三、学有所得。

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