泰兴市第三高级中学高二物理传感器及其工作原理教案 新课标 人教版
高中物理传感器教案

高中物理传感器教案课题:传感器教学目标:1. 了解传感器的定义和分类;2. 掌握传感器的工作原理;3. 能够分析传感器在物理实验中的应用。
教学重点:1. 传感器的定义和分类;2. 传感器的工作原理;3. 传感器在物理实验中的应用。
教学难点:1. 传感器的工作原理;2. 传感器在物理实验中的应用。
教学过程:一、引入1. 利用图片展示一些常见的传感器,并让学生猜测其作用;2. 引导学生思考,什么是传感器?传感器的作用是什么?二、讲解1. 定义传感器:传感器是一种能够感知、检测并转换物理量或化学量的设备;2. 分类:按检测的物理量分为光、热、声、压、电等传感器;3. 工作原理:以温度传感器为例,讲解传感器如何通过物理或化学效应将被检测的物理量转换为电信号;4. 应用:讲解传感器在物理实验中的应用,如利用压力传感器测量气体压强等。
三、实践1. 学生分组进行实验,利用温度传感器测量不同温度下水的温度;2. 学生写出实验报告,分析传感器的工作原理和实验结果。
四、讨论1. 学生展示实验结果和分析,并进行讨论;2. 引导学生思考传感器在现实生活中的应用,并提出自己的见解。
五、总结1. 总结传感器的定义、分类、工作原理和应用;2. 引导学生思考传感器对科学技术发展的重要性。
六、作业1. 回答几道传感器相关的习题;2. 思考一个自己设计的实验,利用传感器进行数据采集和分析。
教学反思:通过这堂课的教学,学生对传感器有了更深入的了解,能够独立进行实验并分析实验结果。
同时,也引导学生思考传感器在日常生活和科学研究中的重要作用,培养了学生的实验能力和创新思维。
人教版高中选修3-2物理6.1传感器及其工作原理教案(1)

课题:§6.1传感器及其工作原理(一)学习目标:1、通过观察一些现象和常见的事例,初步形成传感器的概念,感受传感技术在信息时代的作用和意义2、了解光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件三种敏感元件,通过实验知道它们的性能,了解其工作原理,感悟基础知识学习和应用的重要性3、知道非电学量转换成电学量的技术意义,进一步拓展思维,探讨科技发展给人类带来的利与弊。
重点难点:重点是对传感器的认识与理解,培养学生的设计能力和动手能力;难点是各种信息通过传感器变成电信号的变换原理;分析并设计传感器的应用电路。
学习用具:干簧管,磁铁,光敏电阻、热敏电阻演示仪、传感器简单应用实验盒、万用表。
学习方法:自学预习、学案引导、问题导学、自主学习、合作学习、互动评价。
学习过程:【身边现象观察】感受传感技术在信息时代的作用和意义1、自动门,利用人体的红外微波来开关门2、日光控制路灯的开关3、遥控器控制电视开关4、声音强弱控制走廊照明灯开关等5、烟雾报警器,利用烟敏电阻来测量烟雾浓度,从而达到报警目的6、手机,数码相机的照相机,利用光学传感器来捕获图象7、电子称,利用力学传感器(导体应变片技术)来测量物体对应变片的压力,从而达到测量重量目的8、水位报警,温度报警,湿度报警,光学报警等都是……9、机器人:传感器在机器人中,是必不可少的元件。
传感器是机器人获取外部部信息的唯一途径。
有的传感器就像人的眼睛,可以感受到光的强弱,有的传感器则像人的皮肤,可以感受到温度的变化,有的传感器还能听到声音。
传感器就是机器人的感觉器官,它能将外界信息转换成电信号,并传送给单片机进行加工处理。
安装了各种传感器的简易机器人具有对外界环境的变化作出反应的能力。
【演示与观察】1出示一只音乐茶杯,茶杯平放桌上时,无声无息,提起茶杯,茶杯边播放悦耳的音乐,边闪烁着五彩的光芒【导思】音乐茶杯的工作开关又在哪里?开启的条件是什么?用书挡住底部(不与底部接触),音乐停止,可见音乐茶杯受光照强度的控制。
6.1 传感器及其工作原理 优秀教案优秀教学设计 高中物理选修3-2:传感器 (1)

6.1传感器及其工作原理整体设计教学分析本节以传感器的功能与原理为主线,让学生综合运用已经学过的或将要学到的物理知识来认识传感器的工作原理。
这是本章第一节内容,侧重点在让学生了解传感器,认识其工作原理,知道有哪些重要的传感器元件,同时还要给学生以学习方法的指导,通过探究性学习和合作学习来学习新知识。
传感器在现代生活中已经被广泛应用,是测量和控制电路中不可缺少的元器件。
传感器的设计和使用中涉及相当多的物理学知识,将力学、电磁学的知识与传感器的设计、应用紧密联系,是物理教学中一项重要任务和内容,也是新课改中心思想的重要体现。
传感器及其工作原理这一节内容要求学生能通过观察一些现象和常见的事例,初步形成传感器的概念,并介绍三种制作传感器所使用的敏感元件,运用以前学习过的物理知识了解它们的工作原理,从而为了解传感器的应用打下良好的基础。
为了增加学生的技术知识和常识,提高应用知识以及进行电器复杂设计的能力,学好本节知识是非常必要的。
教学设计教学原则:学生主体,教师主导。
以学生自主活动为主,以探究为原则。
问题教学模式:一、是什么?通过出示大量的传感器应用及实例让学生了解传感器是什么。
二、为什么?通过对传感器元件原理及功能的学习知道传感器为什么会起到转换物理量的作用。
三、怎么用?通过学习让学生知道基本的应用,并加以简单的设计,以提高其知识应用的能力。
由以上教学原则和教学模式出发,本节课设计了四个阶段:第一阶段:采用实例、实验引入新课。
第二阶段:传感器原理认识。
第三阶段:学生讨论电容式位移传感器的作用和原理。
第四阶段:学以致用。
教学目标(1)通过实验及生活中的实例获得对传感器的感性认识。
(2)知道干簧管、光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻的特性和工作原理。
(3)知道什么是传感器,它的作用、类别、目的。
教学重点传感器的概念,光敏电阻、热敏电阻的特性,热敏电阻、金属热电阻的特性差异。
教学难点传感器的工作原理。
教学方法探究式教学法:具体实例引导→感知传感器→传感器元件特性探究→引导学生观察→功能总结→尝试应用。
泰兴市第三高级中学高二物理传感器及其工作原理教案 新课标 人教版

泰兴市第三高级中学高二物理传感器及其工作原理教案新课标人教版活动设计(一)引入新课引导学生看教材55页“勇气号”火星探测器的彩色照片;列举生活中的一些自动控制实例,如遥控器控制电视开关、日光控制路灯的开关、声音强弱控制走廊照明灯开关等,激发学生学习兴趣,引出课题。
列举自己知道的自动控制的其他实例。
如当走近自动门时,门会自动打开;电梯关门,当两门靠拢到接触人体时,门又会重新自动打开等等。
演示实验:干簧管控制电路的通断: 如图,小盒子A的侧面露出一个小灯泡,盒外没有开关,但是把磁铁B放到盒子上面,灯泡就会发光,把磁铁移走,灯泡熄灭.(演示实验1:干簧管传感器)(演示实验1:干簧管传感器)(干簧管的实物及原理图)学生对干簧管并不熟悉,因此才有了好奇。
声光控开关在生活中很普及,所以又有亲切感①当冰箱内的温度高于设定值时,制冷系统自动启动,而当温度低于设定值时,制冷系统又会自动停止。
冰箱的控制,是通过温度传感器实现的。
②楼梯道的电灯,晚上,有人经过楼道时,开关自动接通,灯就亮;白天,不管是否有人经过,开关都是断开的,灯总是不亮,这种开关用的就是声光传教师活动学生活动备注教学活动设计一.什么是传感器1.传感器是指这样一类元件:它能够感知诸如力、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,或转化为电路的通断。
2.传感器的作用是什么:传感器的作用是把非电学量转化为电学量或电路的通断,从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。
为了制作传感器,需要一些元器件,下面我们就来看几个实际的例子。
二.光敏电阻【演示实验】比较光敏电阻在不同光照条件下的电阻之不同空穴和自由电子的形成,是由于光照和温度升高载流子获得能量现象:光敏电阻在被光照射时电阻发生明显变化。
普通电阻则不会发生变化。
问题:(1)光敏电阻的电阻率与什么有关?(2)光敏电阻受到光照时会发生什么变化?怎样解释?(3)光敏电阻能够将什么量转化为什么量?学生回答:(1)光敏电阻的电阻率与光照强度有关。
物理知识点高中物理《传感器及其工作原理》教案13新人教版选修3

物理知识点高中物理《传感器及其工作原理》教案13新人教版选修3传感器及其工作原理1、教学目标概述1、了解什么是传感器及其工作原理2、了解三种常见传感器及其工作原理3.了解电容式传感器的应用二、重点和难点重点:了解和掌握传感器三种常见敏感元件的工作原理难点:传感器应用电路的分析与设计三、教学互动(一)传感器1,概念:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2.原理图:3,三个常见敏感元件(1)光敏电阻①材料和结构②工作原理③功能:将(光量)转换成(电量)(2)热敏电阻和金属热敏电阻(1)热敏电阻(a)材料(b)特性c)功能:将_ _ _ _ _ _ _转换为_ _ _ _ _ _(电量)d)分类:正温度系数正温度系数热敏电阻(特性)负温度系数NTC热敏电阻(特性)②金属热阻a)材料b)特性c)功能:将_ _ _ _ _ _ _转换为_ _ _ _ _ _(电量)(3)霍尔元件①②的材料和结构霍尔电压:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _推导:③函数:将_ _ _ _ _ _ _ _(磁量)转换为_ _ _ _ _ _ _ _(电量)(2)传感器分类1,分类2,电容式传感器用心爱浓- 1-4,教室查询[例1]有一个定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三个元件,将这三个元件分别连接到图中所示电路中的a点和b点后,用墨水纸将这些元件包起来或放在热水中观察以下陈述是正确的()a .当放置在热水中时,欧姆表指示器与不放置在热水中时相比变化很大。
该元件必须是热敏电阻B。
与不放在热水中相比,欧姆表示不变。
该元件必须是恒定值电阻器C。
与没有墨水纸的元件相比,欧姆表示变化很大。
该元件必须是热敏电阻D。
与无墨纸元件相比,有墨纸元件用墨纸覆盖元件。
高中物理选修3-2人教版6.1《传感器及其工作原理》教案设计

传感器及其工作原理教学目标1. 知识与技能(1)结合实际生产及生活,展示各种事例及应用,使学生知道非电学量转换成电学量的技术意义.(2)通过实验,对传感器中常见的敏感元件加以了解,并从中知道它们的工作原理.(3)通过分析大量传感器在生产和生活中的应用,了解传感器是如何工作的,并会结合原有的电学知识设计一些简单的传感器电路.2. 过程与方法(1)用热敏电阻、光敏电阻等常用元器件做实验,了解传感器是怎样把非电学量转换成电学量的.(2)通过对实际传感器工作原理的分析,了解传感器是怎样应用到技术中,实现信息采集或自动控制的.(3)结合生活实际,在课外或家庭活动中设计组装简单的自动控制装置.(4)通过调查、上网或从图书馆查阅相关资料,列举传感器的应用实例.(5)根据设计与制作的需要,通过多种方式学习与拓展相关的知识和技能.3. 情感、态度与价值观在理解传感器工作原理的基础上,通过自己设计简单的传感器,体验科技创新的乐趣,激发学习物理的兴趣.教学重难点1.干簧管、光敏元件、热敏元件等电学实验元件在电路中的作用.2.设计电路,理解传感器的工作原理及应用.教学准备小盒子、小灯泡、干簧管、条形磁铁、干电池、导线、音乐茶杯、光敏电阻、多用电表、金属热电阻、热敏电阻等.教学过程设计盒子里有什么装置,才能出现这样的现象?盒子里有弹性铁质开关.生活中常用的电视、空调的遥控器是如何实现远距离操控的?楼梯上的电灯如何做到人来就开,换用一只普通的电阻,小心地把电阻表面的漆涂层除去一些,使里面的导电膜漏出来接受光照.述实验,结果相同吗?如图,在一个很小的矩形半导体(例如砷化铟E、F、M、N,它就成了一个霍尔元件.间通入恒定的电流I,同时外加与薄片垂直的磁板书设计1 传感器及其工作原理1.传感器:能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等物理量,并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量(通常是电压、电流等电学量),或转换为电路的通断的元件.2.传感器的优点:把非电学量转换为电学量,很方便地进行测量、传输、处理和控制.3.一些制作传感器的元器件(1)光敏电阻:能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量.(2)热敏电阻和金属热电阻:能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量.(3)霍尔元件:能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量.。
新人教版高中物理选修3-2第六章《传感器及其工作原理》精品教案

重 点
理解并掌握传感器的三种常见敏感元件的工作原理。 分析并设计传感器的应用电路。
作精
新
教
新课 中 人 人 工作 课 传感器 新课教 传感器 工 中 器 器
思考:传感器的作用和目的是什么(4 分钟)
第 1 页 共 3 页
教师点拨:这个装置反过来还可以让我们通过灯泡的发 进而得出传感器的定义: 分钟) (3 光情况,感知干簧管周围是否存在着磁场。 师生总结:现代技术中,我们可以利用一些元件设计电 路,它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学 量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量, 1、概念:____________________________ 或转换为电路的通断。我们把这种元件叫做传感器。它的优 _______________________________________ 点是:把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行 2、原理图: 测量、传输、处理和控制了。 非电学量 敏感元件 转换器件 转换电路 电学量
2、认识一些制作传感器的元器件 (1)探究光敏电阻的特性 通过光敏电阻的实验了解光敏电阻的特性 分 (8 学生实验 1:学生五人一组,用万用电表的欧姆挡测量 钟) 一只光敏电阻的阻值,实验分别在暗环境和强光照射下进行。 光敏电阻 ①、将光敏电阻与万用表的欧姆档按右图所示连成电路 ②、将光敏电阻受光面置于有光线照射的地方,观察万 用表的读数,把光敏电阻的阻值填入现表中。 阅读课本关于光敏电阻和热敏电阻部分,完成 黑暗 光敏电阻光照 较 稍暗 较暗 下列问题(10 分钟) 情况 亮 3、三种常见的敏感元件 光敏电阻的阻 (1)光敏电阻 值(Ω) ①材料及构造 ③、用黑纸片将光敏电阻的透光窗口的遮住,移动黑纸 ②工作原理 片,使光敏电阻受到的光线出现较亮、稍暗、较暗、 ③功能:把__________(光学量)转换为 黑暗几种情况,观察几种情况下光敏电阻的阻值变 ______(电学量) 。 化,并把相应的阻值填入下表。 (2)热敏电阻和金属热电阻 ④、结论:光敏电阻在暗环境下电阻值很大,强光照射 ①热敏电阻 下电阻值很小。 a)材料 师生总结:光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为 b)特点 电阻这个电学量。 c) 功能: 把_______转换为_______ (电 简单介绍:光敏电阻在光照射下电阻变化的原因。有些 学量) 。 物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时, d)分类: 载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载 正温度系数 PTC 热敏电阻(特点) 流子增多,导电性变好。 负温度系数 NTC 热敏电阻(特点) (2)探究金属热电阻和热敏电阻的特性 ②金属热电阻 提问:金属导体的导电性能与温度有关吗?关系如何? a)材料 b)特点 c) 功能: 把_______转换为_______ (电 学量) 。 (3)霍尔元件 ①材料及构造 演示实验 4:如图 6 所示,AB 间接有一段钨丝(从旧日 ② 霍 尔 电 压 : 光灯管中取出),闭合开关,灯泡正常发光,当用打火机给 _____________________ 钨丝加热时,灯泡亮度明显变暗。 师生总结: 用金属丝可以制作温度传感器,称为热电阻。 ____。 推导: 如前面已经学过的用金属铂可制作精密的电阻温度计。 3 页 第 2 页 共 学生实验 2:学生五人一组,探究热敏电阻的阻值大小 与温度的关系。 实验器材:NTC 热敏电阻,万用
人教课标版高中物理选修3-2:《传感器及其工作原理》教案1-新版

6.1 传感器及其工作原理教学设计一、教材分析:传感器在当今科技发展中有着十分重要的地位。
新课程标准顺应时代发展,对传感器教学提出明确要求。
《课程标准》强调传感器教学侧重从技术应用角度展开物理教学。
强调物理学科与技术的结合,着重体现物理学的应用性、实践性。
二、设计思路:本节课通过生活中自动门、自动干手机、探测器具体实例启发学生思考,自动化实现的依据是什么?引出本节课教学内容。
设计演示实验神秘盒子激发学生学习兴趣和探究欲望。
教学过程主要以实验探究为主,通过学生实验、观察、讨论、分析,让学生了解传感器如何将非电学量转化为电学量。
基于学生思维能力不成熟,教师引导学生根据光敏电阻和热敏电阻特性对生活实例进行分析。
教学时力避深奥的理论,侧重于联系实际,让学生体会传感器对生活的重要意义,进而提高学习热情。
三、核心素养:通过《传感器及其工作原理》的探究实验过程,调动学生主观能动性,引导学生进行问题分析。
培养学生观察能力和实践能力。
培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识。
四、教学目标(1)初步认识传感器的用途(2)了解常见传感器元件(如:光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件)的特性和工作原理。
(3)了解电容式传感器的工作原理,并能进行问题分析。
五、教学重点、难点:重点:常见传感器元件特性和原理难点:理解非电学量转换为电学量的技术意义。
六、教学准备:干簧管,磁铁,光敏电阻,多用电表,二极管小灯泡,多媒体课件等七、教学方法实验探究法,观察法,归纳法八、教学过程(一)引入新课:引导学生观看多媒体播放的自动门、自动干手机、探测器的图片。
体会自动化生活的便捷。
提出问题:自动化的实现主要依靠什么呢?回答:自动化的实现主要依靠传感器。
今天让我一起来学习传感器及其工作原理。
(二)新课教学【传感器】通过多媒体动画演示实验,盒子外面没有控制开关,当磁铁放在盒子上时指示灯变亮,磁铁远离盒子时指示灯熄灭。
提出问题:盒子里面有什么装置?回答问题之前让学生观察下面演示实验,用6 V直流电源将干簧管和二极管小灯炮串联,连接电路时提醒学生二极管单向导通特性,应将电源正极与二极管正接线柱相连。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2006 课题 第一节 理 传感器及其工作原 年 月 日 新授课 总 1 课时,第 1 课时 课型
教学 目标 重点 难点 教法
1.知道什么是传感器,理解各类传感器的工作原理 2.知道光敏电阻特点及作用 3.掌握热敏电阻和金属电阻的特点及区别 4.理解霍尔元件的原理及作用会用得各类元件(热敏电阻、光敏电阻、霍尔 元件等)设计简单的控制电路 认识各种常见的传感器;了解光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。 光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。 PPT 课件,演示实验,讲授 教 师 活 动 学生活动 备注
教 学
活 动 设 计
Hale Waihona Puke (一)引入新课 引导学生看教材 55 页“勇气号”火星探测器的 彩色照片;列举生活中的一些自动控制实例,如遥 控器控制电视开关、日光控制路灯的开关、声音强 弱控制走廊照明灯开关等,激发学生学习兴趣,引 出课题。 列举自己知道的自动控制的其他实例。如当走 近自动门时,门会自动打开;电梯关门,当两门靠 拢到接触人体时,门又会重新自动打开等等。 演示实验: 干簧管控制电路的通断: 如图,小盒子 A 的侧面露 出一个小灯泡,盒外没有开关,但是把磁铁 B 放到 盒子上面,灯泡就会发光,把磁铁移走,灯泡熄灭. (演示实验 1:干簧管传感器)
教后 补记
教 师 活 动
学生活动
备注
教
三.热敏电阻和金属热电阻 1.金属导线; 2.热敏电阻。
学 问题: (1)金属导体与半导体材料的导电性能与温 度的变化关系是否相同? (2)热敏电阻和金属热电阻各有哪些优缺点? (3) 热敏电阻和金属热电阻能够将什么量转化为什 么量? 学生回答: (1)金属导体与半导体材料的导电性能 与温度的变化关系不相同。金属导体的导电性能随 温度升高而降低;半导体材料的导电性能随温度升 高而变好。 (2)热敏电阻灵敏度高,但化学稳定性较差,测量 范围较小;金属热电阻的化学稳定性较好,测量范 围较大,但灵敏度较差。 (3) 热敏电阻或金属热电阻能够将热学量转化为电 阻这个电学量。 如图,当被测物体左右方向发生位移时,电介质板 随之在电容器两极板之间移动,如果测出了电容的 变化,就能知道物体位置的变化,用什么方法可以 检测电容的变化?
感器。 ③为了防止 火灾的发生, 在宾馆房间 的天花板上 大多有一个 小盒子,当房 间失火时它 能感知出现 的烟雾,通过 电路发出警 报,这个小盒 子就是烟雾 传感器。
设 空穴和自由电子的 形成,是由于光照 和温度升高载流子 获得能量
计
现象:光敏电阻在被光照射时电阻发生明显变化。 普通电阻则不会发生变化。 问题: (1)光敏电阻的电阻率与什么有关? (2)光敏电阻受到光照时会发生什么变化?怎样解 释? (3)光敏电阻能够将什么量转化为什么量? 学生回答: (1)光敏电阻的电阻率与光照强度有关。 (2)光敏电阻受到光照时电阻会变小。硫化镉是一 种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能 不好;随着光照增强,载流子增多,导电性能变好。 ( 3 )光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学 量。
UH a
当达到稳定状态时,洛伦兹力与电场力平衡, 即
教后 补记
教 师 活 动
学生活动
备注
qvB q
UH a
②
教
由①②式得 U H
IB nqd
③
式中的 nq 与导体的材料有关,对于确定的导 体,nq 是常数。令 k
学
1 ,则上式可写为 nq
④
UH k
活
IB d
一个确定的霍尔元件的 d、k、为定值,再保持 I 不变,则 UH 的变化就与 B 成正比。这样,霍尔元 件能够把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电 学量。
IB 。式中 d 为薄片 d
动
的厚度, k 为霍尔系数,它的大小与薄片的材料有 关 设
N
F
I
E
UH
M
B
计 设载流子的电荷量为 q,沿电流方向定向运动 的平均速率为 v,单位体积内自由移动的载流子数 为 n, 垂直电流方向导体板的横向宽度为 a,则电流 的微观表达式为
I nqadv
①
载流子在磁场中受到的洛伦兹力 f qvB 载流子在洛伦兹力作用下侧移,两个侧面出现 电势差,载流子受到的电场力为 F q
教
学
活
动
一.什么是传感器 1.传感器是指这样一类元件:它能够感知诸如力、 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 为电路的通断。 2.传感器的作用是什么:传感器的作用是把非电学 量转化为电学量或电路的通断,从而实现很方便地 测量、传输、处理和控制。 为了制作传感器,需要一些元器件,下面我们 就来看几个实际的例子。 二.光敏电阻 【演示实验】比较光敏电阻在不同光照条件下的电 阻之不同
动
设
计
教后 补记
①当冰箱内 的温度高于 设定值时,制 冷系统自动 启动,而当温 度低于设定 值时,制冷系 统又会自动 停止。冰箱的 控制,是通过 温度传感器 实现的。 ②楼梯道的 电灯,晚上, 有人经过楼 道时,开关自 动接通,灯就 (演示实验 1:干簧管传感器) (干簧管的实物及原 亮;白天,不 理图) 管是否有人 学生对干簧管并不熟悉,因此才有了好奇。声光 经过,开关都 控开关在生活中很普及,所以又有亲切感 是断开的,灯 总是不亮,这 种开关用的 就是声光传 教 师 活 动 学生活动 备注
活
动
设
计
其它电容 传感器:电 容式压力 传感器、电 容式位移 传感器、电 容式角度 测试仪、电 容式电解 液液面升 降测试器
电容式传感器能够把位移这个力学量转化为电容这 个电学量。
教后 补记
教 师 活 动
学生活动
备注
教
学
活
四.霍尔元件 1879 年美国物理学家霍尔观察到,在匀强磁 场中放置一个矩形截面的载流导体,当磁场方向与 电流方向垂直时,导体在与磁场、电流方向都垂直 的方向上出现了电势差。人们把这样的现象称为霍 尔效应,所产生的电势差叫霍尔电压。人们利用霍 尔效应做成了霍尔元件。 如图, 霍尔元件是在一个很小的矩形半导体 (例 如砷化铟)薄片上,制作 4 个电极 E、F、M、N 而成。 若在 E、F 间通入恒定的电流 I,同时外加与薄片垂 直的匀强磁场 B,薄片中的载流子就在洛伦兹力的 作用下发生偏转,使 M、N 间出现电压 UH。这个电压 叫霍尔电压,其决定式为 U H k