《神奇的干簧管(一)——实验与揭秘》学习指导与作业
神奇的乐器课件
随着科技的发展，新型材料和技术的应用将为乐 器制作带来更多的可能性，如碳纤维、复合材料 等在乐器制作中的应用。
个性化定制
随着消费者对乐器外观和音色的个性化需求不断 增加，个性化定制将成为未来乐器市场的一个重 要趋势。
05
乐器的应用与教育推广
乐器在音乐教育中的应用与推广
乐器演奏教学
地位
乐器在音乐中扮演着重要的角色。它们不仅是音乐表演的基本工具，也是表达 音乐思想和情感的重要媒介。
作用
乐器在音乐表演中起着关键的作用，包括制造旋律、节奏、和声等音乐元素， 以及表达音乐的情感和意境。同时，乐器也在音乐教育和艺术传承中发挥着重 要的作用。
02
乐器的声音与演奏技巧
乐器声音的产生与传播
03
乐器的文化与艺术价值
乐器与文化的关系
乐器作为文化的象征
乐器在各种文化中都具有特殊的象征意义，如中国的古筝、印度 的塔布拉鼓等，它们代表着不同的文化和传统。
乐器传承历史文化
许多乐器都有悠久的历史，如古琴、古筝等，它们在传承过程中承 载了大量的历史和文化信息。
乐器与文化交流
乐器作为文化交流的载体，可以促进不同文化之间的理解和融合， 如世界音乐节和国际艺术交流活动中的乐器演奏。
演奏技巧
不同的乐器有不同的演奏技巧。例如，弹奏钢琴需要掌握力 度和节奏，吹奏长笛需要掌握呼吸技巧和口形，拉奏小提琴 需要掌握手指和手臂的动作。
训练方法
每种乐器的训练方法也不同。例如，钢琴可以通过练习曲谱 来训练手指的灵活性和力度，长笛可以通过练习音阶和曲子 来训练呼吸和口形，小提琴可以通过练习音阶和练习曲来训 练手指和手臂的动作。
乐器声音的产生
每种乐器声音的产生都与其物理结构、材料和演奏方式有关。例如，弦乐器通过 弦的振动产生声音，管乐器通过气流振动产生声音，打击乐器通过敲击产生声音 。
干簧管的应用
干簧管是一种磁敏的特殊开关。
它的两个触点由特殊材料制成，被封装在真空的玻璃管里。
只要用磁铁接近它，干簧管两个节点就会吸合在一起，使电路导通。
因此可以作为传感器用，用于计数，限位等等。
有一种自行车公里计，就是在轮胎上粘上磁铁，在一旁固定上干簧管构成的。
装在门上，可作为开门时的报警、问候等。
在“断线报警器”的制作中，也会用到干簧管。
干簧管是一种无源电子零部件，被广泛地应用于各种通信设备中。
是利用磁场信号来控制的一种线路开关器件，又叫“磁控管”。
干簧管的外壳一般是一根密封的玻璃管，在玻璃管中装有两个铁质的弹性簧片电板，玻璃管中还灌有一种叫金属铑的惰性气体。
在平时玻璃管中的两个簧片是分开的，当有磁性物质靠近玻璃管时在磁场磁力线的作用下，管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触，使两个引脚所接的电路连通。
外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开，在实际运用中，通常使用永久磁铁在控制这两根金属片的接通与否，所以又被称为“磁控管”。
干簧管是干式舌簧管的简称，是一种有触点的开关元件，具有结构简单、体积小、便于控制等优点。
与永磁体配合可制成磁控开关，用于报警装置及电子玩具中。
与线圈配合可制成干簧继电器，在电子设备中迅速切换电路。
干簧管与永磁体配合的几种基本使用方法如图10－9所示，甲：永磁体每转一周，舌簧触点开闭两次；乙、丙、丁：永磁体沿箭头所示方向运动，靠近两簧片时触点闭合，远离两簧片时触点分开；戊：铁片插入永磁体与干簧管之间时，触点分开，铁片移出时触点闭合。
干簧管外绕上励磁线圈就成了干簧继电器，因干簧管的类型不同，干簧继电器也分为常开（动合）式和转换式两种。
同一个励磁线圈中可以同时有2、3或4支干簧管，即可同时控制2、3或4条电路的通断或转换。
在电梯的选层控制中，采用了干簧管作传感装置。
什么是干簧管?干簧管是干式舌簧管的简称，是一种有触点的无源电子开关元件，具有结构简单，体积小便于控制等优点，其外壳一般是一根密封的玻璃管，管中装有两个铁质的弹性簧片电板，还灌有一种叫金属铑的惰性气体。
干簧管使用说明
接触电阻是由干簧片本身 (体电阻) 和开关端子间间 隙的电阻所造成的直流电阻，大部份的接触电阻存 在于镍/铁的干簧片上，它们的电阻率分别是7.8x108Ω-m和10.0x0-8Ω-m，相较于铜的电阻率( 铜的电阻 率是1.7x10-8_Ω-m )，这是相当高的。通常整个干簧 开关的接触电阻大约是70mΩ，其中开关端子间间隙 的电阻值实际约为10至25mΩ。于干簧继电器上，继 电器的引脚通常都是由镍/铁所组成的，以改善整体 的磁效能， 但这样也增加了簧片的的电阻，增加的 阻值约为为25至50mΩ(见图#8)。
18
MEDER electronic
干簧开关的特性
通常有两种方式可以令干簧开关的干簧片吸合。1. 使用 永久性磁铁 ( 见图#3)；
(图#4，将干簧开关放置在线圈中心轴位置，磁场在这部份是 最强的，两干簧片呈相反极性，在两簧片间产生足够的吸力 而互相接触。)
(图#3，干簧开关在永久磁铁产生的磁场下之基本操作情况， 两簧片呈相反极性, 而在两簧片间产生足够的吸力而互相接 触。)
(图#2，1 Form C (单刀双掷 (SPDT) 三个簧片的干簧开关之基 本结构。)
可切换的簧片，在没有磁场时是与常闭片接触，当足 够强度的磁场产生时,该簧片会移向常开片，而常开片 与常闭片都是固定不动的。这两固定片与可摆动切换 的簧片均为铁磁片，只是常闭的干簧片触点表面部份 是由非磁性的金属熔焊于干簧片上的。置于磁场下时， 两旁位于常开与常闭的固定片具相同极性，且和可摆动 簧片极性相反，常闭端的非磁性金属会隔离磁通，因此 当常开端与可摆动簧片之间的磁力够大时, 摆动簧片将 与常开片接触闭合
Drop-out vs. Pull-in 吸合 与断开之比较
40
(图#8，图所示的是一个干簧开关， 由干簧片本体电阻和 开关端子间间隙的电阻组成的接触电阻， 以欧姆来表示电 阻值大小的例子。)
干簧管原理
打开点。
(图#29，磁铁的运动轨迹显示在y-z 轴示意图中，此时磁铁 垂直于干簧开关平面做平移运动，图中显示了开关的开合点 与维持点。)
在图#30中，磁铁垂直于开关水平面，在x-y轴展示了 相应的开合点和维持点。磁铁的平移沿着X轴进行，但 与Y轴的距离是变化的，此种情况下产生两个闭合点和
干簧开关的特性MEDER electronic
在图#32内，磁铁是垂直于开关的，此时x-y上显示的是开关的开合点及保持点。磁铁沿着Y轴向X轴移动，此时开关会 开合两次。
断开
闭合 断开
闭合
断开
移动和闭合的结果为两次闭合两次打开
断开
(图#32，由垂直放置的磁铁沿着干簧开关的y轴移动并显示开合点，此时干簧开关会关闭和打开两次。)
在图#33内，磁铁与干簧开关垂直放置。XY轴显示磁铁沿Y轴移动，而它与X轴的关系是对应的。此时开关无闭合发生。）
断开断开闭合闭合断开闭合闭合断开
移动和闭合的结果为两次闭合两次打开
(图#30，图中的开合点是针对垂直状态的磁铁平行沿X轴靠近干簧开关时开关的反应，此种情况下开关会开合2次。)
在图#31 内，磁铁仍是垂直于开关水平面的并沿着X轴移动的，但此种情况下没有发生闭合。
断开
断开断开断开 断开断开断开
移动和闭合的结果为开 关无闭合(图#31，由磁铁垂直地沿着干簧开关的x轴移动并显示开合点，此时干簧开关不会动作。)
(图#23，做绕轴转动的磁铁对干簧开关开合的干扰。)
平行动作(见图#24，图#25，图#26，图#27，图#28)；与以上的垂 直运动相结合 (见图#29，图#30，图#31，图#32)； 在我们探讨每一个方法前，首先要清楚各种状态干簧开关及磁铁位置间的关系以及他们在开或合状态下的特性。根据 干簧开关尺寸与磁场强度的不同，开关的开合点也会有相应的改变。 首先我们来先考虑磁铁与干簧开关是平行安放的情况。图#24，开关打开与闭合范围是表示为x轴和y轴。这些范围代 表磁铁在干簧开关附近沿着x轴运动的物理位置，这打开点与关闭点都与磁铁沿着x轴的运动有关，而对应y轴的磁铁 是固定的，此时有三个范围存在，在次范围中的干簧开关可能闭合。请注意中心位置的磁场是比较强的，这张图向我 们展示了沿y轴不同距离的闭合点的变化。而图中的保持范围说明了干簧开关的磁滞现象，这种现象会因为开关种类 的不同而存在相当大的差异。对于液位控制而言，有着广泛的范围会是一个优点，尤其像当行驶中的车辆内的液位持 续地减少时。以图#24为例，在距离最大时干簧开关仍有闭合的可能。这方法具有最佳的磁性效应。
干簧管
弹簧
干簧管
引脚
磁铁
构造图
止动片
关状态:
NS
弹簧
开状态:
NS NS
NS
工作原理示意图
15
干簧管应用例
干簧管
汽车安全带检测
轮胎
速度 传感器
煞
电
车
子
系
控
统 副 油
刹 车 系
制 系 统
箱
统
用
传
感
速度
器
传感器
汽车速度传感器
干簧管
旋转磁铁
橡胶绝缘软线
叶轮片 计数器
旋转状态检测
浮标
干簧管 磁铁
磁铁
干簧管
液位传感器
$干簧继电器 $发光鞋 $计 器 $摩托车表 $电动牙刷 $打字机 $其他
#汽车 #干簧继电器 #携带电话 #气体流量计 #液面计 #摩托车表 #健康器具 #电动牙刷 #安全保障系统 #其他
© 2003 Oki Sensor Device Corporation. All Right reserved
© 2003 Oki Sensor Device Corporation. All Right reserved
流量传感器
16
干簧管在生活中的应用
计计程程器器 电电话话机机 电电动动剃剃须须刀刀 电电动动牙牙刷刷
体体温温计计
防防盗盗传传感感器器
健健身身器器具具
热热水水器器
电电动动热热水水瓶瓶
电电饭饭锅锅 携携带带电电话话
指示灯传感器 公里计 压力传感器
© 2003 Oki Sensor Device Corporation. All Right reserved
2024年大班神奇的管子教案
2024年大班神奇的管子教案一、教学内容本节课选自教材《幼儿园大班主题活动指导手册》中“神奇的管子”章节。
详细内容包括：了解管子的种类、特点及用途；通过实验活动，探索管子的传声、传动原理；培养幼儿的观察力、动手操作能力和团队协作精神。
二、教学目标1. 知道管子的基本种类、特点及用途，提高幼儿对生活中各种管子的认识。
2. 通过实验活动，让幼儿了解管子的传声、传动原理，培养幼儿的探索精神和科学素养。
3. 培养幼儿的观察力、动手操作能力和团队协作精神。
三、教学难点与重点教学难点：理解管子的传声、传动原理。
教学重点：掌握管子的基本种类、特点及用途；培养幼儿的观察力、动手操作能力和团队协作精神。
四、教具与学具准备教具：各种类型的管子、实验器材、PPT课件。
学具：画纸、彩笔、剪刀、胶水。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）教师展示各种类型的管子，让幼儿观察并讨论：这些管子有什么特点？它们在生活中有什么用途？2. 新课导入（10分钟）教师通过PPT课件，讲解管子的基本种类、特点及用途，引导幼儿关注管子在生活中的应用。
3. 例题讲解（15分钟）教师演示管子的传声、传动实验，让幼儿观察并思考：为什么管子可以传声、传动？引导幼儿探索管子的原理。
4. 随堂练习（10分钟）幼儿分组进行实验活动，观察不同类型的管子在传声、传动方面的表现，讨论并记录实验结果。
6. 创意手工（10分钟）教师指导幼儿用学具制作管子创意作品，培养幼儿的动手操作能力和创造力。
7. 展示与评价（5分钟）幼儿展示自己的作品，教师和同伴给予评价，鼓励幼儿积极参与活动。
六、板书设计1. 神奇的管子种类：塑料管、金属管、橡胶管等特点：传声、传动用途：输送、连接、支撑等七、作业设计1. 作业题目：观察生活中有哪些管子，它们有什么用途？答案：例如，家里的水管用于输送水源；自行车上的刹车线用于传递力量。
2. 作业题目：用管子制作一个创意作品，并与家人分享你的创作过程。
高中物理传感器及其应用揭开传感器的面纱干簧管的应用素材鲁科选修
干簧管的应用什么是干簧管?干簧管是干式舌簧管的简称，是一种有触点的无源电子开关元件，具有结构简单，体积小便于控制等优点，其外壳一般是一根密封的玻璃管，管中装有两个铁质的弹性簧片电板，还灌有一种叫金属铑的惰性气体。
平时，玻璃管中的两个由特殊材料制成的簧片是分开的。
当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场磁力线的作用下，管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通。
外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开了。
因此，作为一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，干簧管可以作为传感器用，用于计数，限位等等（在安防系统中主要用于门磁、窗磁的制作），同时还被广泛使用于各种通信设备中。
在实际运用中，通常用永久磁铁控制这两根金属片的接通与否，所以又被称为“磁控管”。
干簧管又叫磁控管，它同霍尔元件差不多，但原理性质不同，是利用磁场信号来控制的一种开关元件，无磁断开，可以用来检测电路或机械运动的状态。
干簧管特点及应用：一、特点：•干式舌簧管结构紧凑、重量小，能够安装在极度有限的空间，极适合用于微型化设备。
•干式舌簧管的开关元器件被气密式密封于一惰性气体气氛中，永远不会与外界环境接触，工作寿命长。
•干式舌簧管没有采用滑动元件，所以不会出现在所有金属降级有关的金属疲劳现象，确保实际上无极限的机械使用寿命。
二、应用：•磁簧开关在手机、程控交换机、复印机、洗衣机、电冰箱、照相机、消毒碗柜、门磁、窗磁、电磁继电器、电子衡器、液位计、煤气表、水表中等等都得到了很好的应用。
干簧管原理及构造什么是干簧继电器？干簧继电器是一种具有密封触点的电磁式断电器。
干簧继电器可以反映电压、电流、功率以及电流极性等信号，在检测、自动控制、计算机控制技术等领域中应用广泛。
干簧继电器主要由干式舌簧片与励磁线圈组成。
干簧继电器具有：结构简单，体积小。
干簧继电器一种具有密封触点的电磁式断电器。
干簧继电器可以反映电压、电流、功率以及电流极性等信号，在检测、自动控制、计算机控制技术等领域中应用广泛。
神奇的干簧管 教学设计
神奇的干簧管教学设计教学设计：神奇的干簧管1. 教学目标：a. 学生了解干簧管的原理和结构。
b. 学生掌握干簧管的工作原理和使用方法。
c. 学生能够进行简单的干簧管实验。
2. 教学准备：a. 干簧管模型。
b. 电源和导线。
c. 着重考察干簧管的特性的实验器材，如铁牌等。
d. PowerPoint演示文稿。
3. 教学步骤：第一步：导入（5分钟）a. 向学生介绍干簧管的名字和外形。
b. 引导学生思考干簧管的作用和特点。
第二步：讲授干簧管的原理和结构（10分钟）a. 使用PowerPoint演示文稿向学生介绍干簧管的原理和结构，包括金属片、磁铁和电磁铁的作用。
b. 引导学生理解干簧管的原理，即通过外部电磁场对干簧管施加力，使得金属片弯曲，并改变管内电流的流动。
第三步：讲授干簧管的工作原理和使用方法（10分钟）a. 向学生解释当外界电磁场存在时，金属片将弯曲并接通电路，电流通过管内流动，产生声音。
b. 引导学生理解干簧管的使用方法，包括接入电源，观察金属片弯曲和电流流动的变化，以及调节电流大小对声音的影响。
第四步：进行干簧管实验（25分钟）a. 安排学生小组进行实验，每组一只干簧管模型、电源和导线。
b. 学生按照教师的指导，接通电源，观察金属片弯曲和电流流动的变化，并记录结果。
c. 学生可以尝试调节电流大小，观察并记录对声音的影响。
d. 学生可以用不同的铁牌或磁铁进行实验，观察结果是否有所变化。
第五步：总结和讨论实验结果（10分钟）a. 引导学生总结实验的结果，并让学生解释实验现象的原因。
b. 学生可以互相分享自己的实验结果和观察到的现象。
第六步：课堂练习和作业布置（5分钟）a. 教师可以给学生布置相关的课堂练习和作业，巩固所学内容。
4. 延伸活动：a. 鼓励学生进一步探索干簧管的原理和应用，例如信号传输、声音检测等方面的应用。
b. 学生可以通过查阅相关资料，编写报告或参加展示，向其他同学分享自己的研究成果。
- 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)。
《神奇的干簧管（一）——实验与揭秘》学习指导与作业
【观察】灯板在什么情况下会亮起来？在什么情况下又不亮了？
温馨提示：注意观察手的动作。
【猜一猜】灯板亮起来的秘密？
温馨提示：手中是不是藏有秘密，导线中是不是藏有秘密？
【作业】
1.利用磁铁、钢尺和大头针等器材做一个磁化、消磁小实验。
作业指导：钢尺被磁化后，消磁时可以在地面上多敲击几次，消磁效果会较好。
2.用一小块磁铁和干簧管做干簧管通断的实验。
作业指导：请参考第三部分的制作课程。