认识传感器
对传感器的认识
对传感器的认识传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置，它可以感知周围环境的变化，并将这些变化转化为电信号，以便于计算机或其他设备进行处理和分析。
传感器的应用范围非常广泛，涉及到工业、医疗、农业、环保等多个领域。
在本文中，我们将对传感器的认识进行详细的介绍。
一、传感器的种类传感器的种类非常多，根据其测量的物理量不同，可以分为以下几类：1. 温度传感器：用于测量物体的温度，常见的有热电偶、热敏电阻等。
2. 压力传感器：用于测量物体的压力，常见的有压力传感器、压力变送器等。
3. 光学传感器：用于测量光的强度、颜色等，常见的有光电二极管、光敏电阻等。
4. 电磁传感器：用于测量电磁场的强度、方向等，常见的有霍尔传感器、电感传感器等。
5. 气体传感器：用于测量气体的浓度、压力等，常见的有气体传感器、气体检测器等。
6. 液体传感器：用于测量液体的流量、压力等，常见的有流量传感器、液位传感器等。
二、传感器的工作原理传感器的工作原理基本上都是将物理量转化为电信号，然后通过电路进行处理和分析。
以温度传感器为例，它的工作原理是利用热电效应，将温度转化为电信号。
当两个不同金属的接触处受到温度变化时，会产生电势差，这个电势差就是温度传感器输出的电信号。
三、传感器的应用传感器的应用非常广泛，下面列举几个常见的应用场景：1. 工业自动化：在工业生产中，传感器可以用于测量温度、压力、流量等参数，以便于控制生产过程，提高生产效率和质量。
2. 医疗设备：在医疗设备中，传感器可以用于测量患者的体温、心率、血压等参数，以便于医生进行诊断和治疗。
3. 农业领域：在农业领域，传感器可以用于测量土壤湿度、温度、光照强度等参数，以便于农民进行农作物的种植和管理。
4. 环保领域：在环保领域，传感器可以用于测量空气质量、水质等参数，以便于监测环境污染情况。
四、传感器的发展趋势随着科技的不断发展，传感器也在不断地发展和创新。
未来的传感器将具有以下几个特点：1. 小型化：未来的传感器将越来越小，可以嵌入到更多的设备中，以便于实现更多的功能。
《认识常见的传感器》课件
传感器在物联网中的应用
物联网传感器
物联网的发展离不开传感器技术的支持，传感器在智能家居、智能交通、智能农业等领 域的应用越来越广泛，为人们的生活和工作带来了便利。
物联网传感器发展趋势
随着物联网技术的不断进步，传感器将朝着更低功耗、更小体积、更高可靠性和更低成 本的方向发展。
传感器与其他技术的融合发展
详细描述
传感器可以监测人体的血压、血糖、 血氧饱和度等生理参数，以及检测癌 症标志物、病毒等，为医生提供快速 准确的诊断结果。
智能家居
总结词
在智能家居领域，传感器用于实现智能化控制和提升居住体验。
详细描述
传感器可以检测室内温度、湿度、光照、空气质量等环境参数，以及家庭成员的行动和习惯，实现智能化的家居 环境调节和节能控制。
《认识常见的传感器 》ppt课件
目录
• 传感器概述 • 常见传感器介绍 • 传感器的工作原理与特性 • 传感器的应用领域 • 未来传感器技术展望
01 传感器概述
传感器的定义与分类
定义
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感 受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的 信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和 控制等要求。
03 传感器的工作原理与特性
传感器的转换原理
电阻式传感器
利用电阻随环境变化而 变化的特性，将非电量 转换为电信号。
电容式传感器
利用电容器极板间电容 随环境变化而变化的特 性，将非电量转换为电 信号。
电感式传感器
利用线圈的电感随环境 变化而变化的特性，将 非电量转换为电信号。
磁电式传感器
利用磁电感应原理，将 非电量转换为电信号。
总结词
认识传感器心得体会
认识传感器心得体会传感器是一种将物理量转化为电信号的设备，广泛应用于各个领域，如工业、农业、医疗等。
在我与传感器的相识与交流中，我深深感受到了它的重要性和广泛应用的前景。
下面是我个人对传感器的一些心得体会。
首先，传感器的应用让我们的生活更加智能化和便利化。
比如，智能家居系统中的温湿度传感器可以实时监测室内的温度和湿度，根据设定的条件自动调节空调或加湿器，让我们居住得更加舒适。
再比如，智能手机中的加速度传感器可以检测手机的摆动和倾斜，实现屏幕自动旋转功能。
这些都是传感器应用的具体体现，大大提升了我们的生活品质。
其次，传感器的精度和稳定性对其应用的质量至关重要。
一个好的传感器应具备高精度和稳定性，可以准确地获取物理量，并且在长时间使用过程中能够保持较高的准确性。
在工业领域，各种传感器的应用对生产过程起到了至关重要的作用。
例如，温度传感器可以检测到设备的温度，避免过热或过冷引起的设备故障。
压力传感器可用于监测流体管道中的压力，确保生产过程的安全和稳定。
因此，传感器的质量不仅关系到生产效率和成本，更关系到产品的品质和安全。
此外，传感器的应用还可以提高资源利用效率和环境保护意识。
例如，在农业领域，土壤湿度传感器可以实时监测土壤中水分的含量，及时进行灌溉或节水措施，提高水资源的利用效率。
气体传感器可以用于监测大气中的污染物浓度，引起人们对环境保护的关注。
这些应用不仅有效降低了生产成本和环境污染，还提升了农业生产的效益和可持续发展。
最后，我个人对传感器有一些期待和展望。
随着物联网和人工智能的快速发展，传感器的应用空间将会越来越广泛。
我希望未来能看到更多创新和突破，比如智能传感器自动识别和适应环境变化，以及实现更高精度和更稳定的测量。
同时，传感器的成本也需要进一步降低，以推动其更广泛的应用和普及。
总结起来，传感器作为一种重要的测量和监测设备，对于我们生活和生产的方方面面都起到了重要作用。
它使我们的生活更智能便利，提高了资源利用效率和环境保护意识。
【2024版】新教材-人教版高中物理选择性必修第二册-第五章-传感器-精品教学课件(非图片版可编辑)
【典例示范】
(多选)在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理
量的控制。如图所示电路,R1为定值电阻,R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越
小),C为电容器,当环境温度降低时
()
A.电容器C的带电荷量增加
B.电压表的读数增大
C.电容器C两板间的电场强度减小
D.R1消耗的功率增大
【思维建模】
六、电阻应变片 1.电阻应变效应: 金属导体在外力作用下发生_机__械__形__变__(伸长或缩短)时,其 _电__阻__随着它所受机械形变的变化而发生变化的现象。电阻应变片是一种 _力__敏__元件。 2.电阻应变片的原理:当金属丝受到拉力时,长度变_长__、横截面积变_小__,导致 电阻变_大__;当金属丝受到压力时,长度变_短__、横截面积变_大__,导致电阻 变_小__。 3.电阻应变片能够把_物__体__形__变__这个力学量转换为电阻这个电学量。应用有 _电__子__秤__。
一 对传感器的认识 1.传感器的组成和工作流程: (1)传感器的组成。 ①敏感元件:相当于人的感觉器官,是传感器的核心部分,是利用材料的某种敏 感效应(如热敏、光敏、压敏、力敏、湿敏等)制成的。 ②转换元件:将敏感元件输出的与被测物理量成一定关系的非电信号转换成电 信号的电子元件。 ③转换电路:将转换元件输出的不易测量的电学量转换成易于测量的电学量,如 电压、电流、电阻等电学量或电路的通断等。
1.传感器:能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等_被__测__量__,并能把它们 按照一定的规律转换为便于传送和处理的_可__用__信__号__输出的一类器件或装置。 2.非电学量转换为电学量的意义: 把_非__电__学__量__转换成电压、电流等电学量,或转换为电路的_通__断__,可以很方便 地进行测量、传输、处理和_控__制__。
认识传感器ppt课件
（4）迟滞 迟滞反映传感器正向特性与反向特性不一致的
程度。产生这种现象的原因是由于传感器的机 械部分不可避免地存在间隙、摩擦及松动。
图1-12 迟滞特性
（5）重复性
重复性是指传感器输入量按同一方向作全量程连续 多次测量时所得输出-输入特性曲线不重合的程度。 它是反映传感器精密度的一个指标，产生的原因与迟 滞性基本相同，重复性越好，误差越小。
（a） 雷达波探测器 外热成像生命探测仪
（b） 视频探测器 （c） 音频探测器 （d） 红 图1-6 生命探测设备
4．农业生产中使用的传感器
图1-7 塑料大棚
5．汽车中使用的传感器
图1-8 汽车中使用的部分传感器
二、传感器的概念与定义
1．传感器的概念 传感器是一种能把特定被测量的信息按
一定规律转换成某种可用信号并输出的器件或 装置，以满足信息的传输、处理、记录、显示 和控制等要求。
2．传感器的动态特性
传感器要检测的输入信号是随时间而变化的。 传感器应能跟踪输入信号的变化，这样才能获 得正确的输出信号；如果输入信号变化太快， 传感器就可能跟踪不上，这种跟踪输入信号的 特性就是传感器的响应特性，即为动态特性。 表征传感器动态特性的主要参数有响应速度、 频率响应。
（1）响应速度
是将感受的被测的量转换成电信号的部分。
将电信号转换为便于显示、记录、处理和控制
的有用电信号。有用电信号有很多形式，如电
压、电流、频率等。随着科学技术的发展，输
出信号将来也可能是光信号或其他的信号。
传感器的特性有
和
之分。
主要有线性度、灵敏度、分辨力和迟滞、重复
通用技术《认识传感器》课件及其教案
通用技术《认识传感器》课件及其教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）让学生了解传感器的概念、作用和分类；（2）让学生掌握传感器在实际应用中的基本原理；（3）培养学生运用传感器解决实际问题的能力。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验和分析，让学生体验传感器在生活中的应用；（2）培养学生动手操作、观察、分析问题的能力；（3）引导学生运用所学知识解决实际问题。
3. 情感态度价值观：（1）培养学生对新技术的兴趣和好奇心；（2）培养学生勇于探究、积极向上的学习态度；（3）培养学生团队协作、交流分享的良好品质。
二、教学内容1. 传感器的基本概念（1）传感器的定义（2）传感器的作用（3）传感器的分类2. 传感器的应用实例（1）温度传感器在空调中的应用（2）光传感器在自动开关灯中的应用（3）红外传感器在电视遥控器中的应用3. 传感器的工作原理（1）电阻式传感器（2）电容式传感器（3）电压传感器（4）电流传感器4. 传感器在生活中的应用（1）传感器在智能家居中的应用（2）传感器在交通工具中的应用（3）传感器在医疗设备中的应用5. 传感器技术的未来发展（1）纳米传感器（2）无线传感器网络（3）智能传感器三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）传感器的概念、作用和分类；（2）传感器在实际应用中的基本原理；（3）传感器在生活中的应用。
2. 教学难点：（1）传感器的工作原理；（2）传感器技术的未来发展。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究；2. 利用多媒体课件、实物展示等手段，直观演示传感器的工作原理和应用实例；3. 组织学生进行实验操作，增强实践体验；4. 开展小组讨论，促进学生交流分享。
五、教学过程1. 导入新课：（1）播放课件：传感器在生活中的应用实例；（2）引导学生思考：什么是传感器？它在我们的生活中有哪些作用？2. 讲解传感器的基本概念：（1）传感器的定义；（2）传感器的作用；（3）传感器的分类。
技术《认识传感器》课件及其教案
通用技术《认识传感器》课件及其教案第一章：课程导入教学目标：1. 激发学生对传感器的兴趣和好奇心。
2. 引导学生了解传感器在日常生活和工业应用中的重要性。
教学内容：1. 介绍传感器的基本概念和作用。
2. 举例说明传感器在各个领域的应用。
教学步骤：1. 利用多媒体课件展示各种传感器实物，引导学生关注传感器在日常生活中的存在。
2. 讲解传感器的作用和原理，让学生了解传感器如何将非电学量转换为电学量。
3. 分享一些传感器在工业、医疗、交通等领域的应用案例，让学生认识到传感器的重要性。
教学评价：1. 观察学生在课堂上的参与程度和兴趣。
2. 收集学生对传感器应用案例的思考和讨论。
第二章：传感器的基本原理教学目标：1. 帮助学生理解传感器的工作原理。
2. 让学生掌握常见传感器的类型和特点。
教学内容：1. 介绍传感器的基本原理。
2. 讲解常见传感器的类型和特点。
教学步骤：1. 通过多媒体课件讲解传感器的基本原理，如光电效应、磁电效应等。
2. 介绍常见的传感器类型，如温度传感器、湿度传感器、光传感器等，并讲解其特点和应用。
教学评价：1. 观察学生在课堂上的理解程度和参与程度。
2. 收集学生对常见传感器类型和特点的掌握情况。
第三章：传感器的应用案例分析教学目标：1. 帮助学生了解传感器在实际应用中的作用。
2. 培养学生运用传感器解决实际问题的能力。
教学内容：1. 分析传感器在实际应用中的案例。
2. 引导学生思考如何运用传感器解决实际问题。
教学步骤：1. 通过多媒体课件展示一些传感器在实际应用中的案例，如自动门、智能家居等。
2. 引导学生分析案例中传感器的作用和原理，让学生了解传感器在实际应用中的重要性。
3. 鼓励学生思考如何运用传感器解决自己生活中的实际问题。
教学评价：1. 观察学生在课堂上的参与程度和思考深度。
2. 收集学生对实际应用案例的分析和对解决实际问题的想法。
第四章：传感器的选择与使用教学目标：1. 帮助学生了解如何选择合适的传感器。
认识传感器
HC
Ctotal
四、传感器的基本组成
被测量 敏感元件 非电量 传感原件 电信号 测量转换电路 电量
传感器一般由敏感元件、转换元件(传感元件)、 基本电路(转换电路)三部分组成 敏感元件感受被测量; 转换元件将响应的被测量转换成电参量; 基本电路把电参量接入电路转换成电量; 核心部分是转换元件,决定传感器的工作原理。
液化气烟雾报警器
智能洗衣机
智能建筑
DDC
泵系统
锅炉系统 给排水系统
消防系统
照明系统
环境控制
电力监测
能量计费
保安系统
过程控制 最新湿度测量应用领域
木材烘干 芯片生产要求最高的 湿度稳定性 纸 品
湿度传感器
精确的烟草烘干
纺织品
环境监测
NOX
NO + NO2
H2S
O2 CO CO2
SO2
HCN HCl H2O HF dust soot
《认识传感器》
一、 传感器的定义
狭义：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件和装置。
国家标准定义： 能够感受规定的被测量并按照一定规律 转换成可用输出信号的器件和装置。
常见传感器
你能说说出日常生活中你发现到的应用传感器物品吗？
警报器、摄像头、触摸开关、GPS、 遥控 接收器、麦克风等 电冰箱、电饭煲中的温度传感器; 空调中的温度和湿度传感器; 煤气灶中的煤气泄漏传感器; 电视机和影碟机中的红外遥控器; 照相机中的光传感器; 汽车中燃料计和速度计等等，不胜枚举。
二、传感器的作用
外 界 信 息
感
官
大
脑
肌
体
传感器
计算机
2024-2025学年新教材高中物理第5章传感器1认识传感器教案新人教版选择性必修第二册
3.实验器材：
-准备不同类型的传感器实物，如光敏电阻、热敏电阻、压力传感器等，以便于学生观察和学习。
-确保传感器实验套件充足，包括传感器、信号放大器、显示装置等，以便学生进行实际操作。
-准备实验所需的连接线、电源、测量仪器（如万用表）等辅助工具。
3.随堂测试：
-设计针对传感器基础知识、特性参数和实际应用的随堂测试，以评估学生对本节课重点内容的掌握情况。
-分析测试结果，了解学生的知识盲点和理解误区，为后续教学提供参考。
4.实验操作评价：
-观察学生在实验操作中的规范性和安全性，评估学生对实验原理的理解和实验技能的掌握。
-检查实验报告的撰写质量，包括实验数据的记录、分析和结论的推导。
-湿度监测与改善建议：学生需要描述如何使用湿度传感器监测植物生长环境的湿度，并提出根据监测结果调整浇水或增加湿度的措施。
-学会了与他人合作，能够在小组讨论中发挥自己的优势，共同解决问题。
3.情感态度与价值观：
-增强了对物理学科的兴趣，认识到传感器在现代科技中的重要性，激发了进一步学习的欲望。
-培养了创新意识和实践精神，敢于提出自己的观点，勇于尝试新的解决方案。
-提升了环保意识和社会责任感，了解到传感器在环境保护、资源节约等方面的应用价值。
教学评价与反馈
1.课堂表现：
-观察学生在课堂上的参与度、提问回答的积极性和准确性，以及学生对传感器知识点的理解和掌握程度。
-关注学生在课堂上的注意力集中情况，以及他们对传感器案例分析的感兴趣程度。
2.小组讨论成果展示：
-评估各小组讨论的深度和广度，以及提出的解决方案的创新性和实用性。
-检查小组成果展示的逻辑性和清晰度，以及学生在展示过程中的表达能力和沟通技巧。
《认识传感器》 讲义
《认识传感器》讲义一、什么是传感器在我们的日常生活和现代科技的各个领域中，传感器扮演着极其重要的角色。
那么，究竟什么是传感器呢？简单来说，传感器就是一种能够感知和检测外界环境中各种物理量、化学量或生物量，并将其转换为电信号或其他易于处理和传输的信号的装置。
传感器就像是我们的“感觉器官”，但它的感知能力远远超过了人类自身。
它能够感知到我们肉眼无法看到的微小变化，听到我们耳朵无法分辨的细微声音，感受到我们皮肤无法察觉的温度差异等等。
例如，在智能手机中，有光线传感器可以根据周围环境的亮度自动调节屏幕的亮度；在汽车中，有速度传感器来监测车速；在智能家居中，有温度传感器来控制空调的运行。
二、传感器的工作原理要理解传感器是如何工作的，我们首先需要了解一些基本的物理和化学原理。
大多数传感器的工作基于某种物理效应或化学反应。
比如，电阻式传感器利用电阻值随被测量的变化而变化的原理；电容式传感器则是基于电容值随被测量的改变而改变；而光电传感器则是依靠光电效应，将光信号转换为电信号。
以温度传感器为例，常见的热电偶温度传感器是利用两种不同金属在温度变化时产生的热电势差来测量温度的。
当温度发生变化时，两种金属之间的热电势差也会相应地改变，这个变化的电势差被测量并转换为对应的温度值。
再比如，压力传感器通常采用应变片的原理。
当压力作用在应变片上时，应变片会发生微小的形变，从而导致其电阻值发生变化。
通过测量电阻值的变化，就可以推算出所施加的压力大小。
三、传感器的分类传感器的种类繁多，为了更好地理解和研究它们，可以根据不同的标准进行分类。
1、按照被测量的物理量分类物理量传感器：如温度传感器、压力传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器等。
化学量传感器：例如气体传感器、湿度传感器、水质传感器等。
生物量传感器：像血糖传感器、生物芯片等。
2、按照工作原理分类电阻式传感器电容式传感器电感式传感器压电式传感器光电式传感器磁电式传感器等3、按照输出信号的类型分类模拟量传感器：输出连续变化的模拟信号，如电压、电流等。
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探究实验（5分钟）
试验目的：探究光敏传感器的电阻、电压特性。
实验结论：
• 电阻特性：光敏电阻的电阻随着光照的 增强而减小。
• 电压特性：光敏电阻的电压随着光照的 增强而减小。
3.数字信号及三种逻辑门 ⑴数字信号简介
• 在时间轴上的连续变量，我们称为连续时间信号，又称 模拟信号 • 在时间轴上的离散点上取值，我们称为离散时间信号 • 在时间和幅度上都取离散值的信号称为数字信号
电子控制系统一般可分为输入、控制（处理） 和输出三个基本的组成部分。
信息 输入 部分 控制（处 理）部分 输出 被控对象 部分
电子控制系统
思考 电子计算机的最基本组成部分?
二、传感器的识别及检测 ⑴传感器的识别
案例： 气敏传感器 用金属氧化物半导体 材料制成，当气味吸 附在半导体表面时会 导致材料的电阻率变 化。
人的感觉器官分别与你知道的哪些传感器相对应？
感觉类型 视觉 听觉 触觉 传感器 光敏
声音
感觉器官 眼睛
耳朵 皮肤
信息内容 光、图像、色彩
声音 温度
热敏
1.光敏传感器：接受 光 信息，并转换为电信号。 2.温度传感器：接受温度信息， 并转换为电信号。 3.湿度传感器：接受 湿度 信息，并转换为电信号。 结论：传感器是一种将 非电量转换为与之有确定对应 关系的 电量 输出装置。
方案制定5分钟
• 1.试验目的：设计一种实用的楼道灯控制电路。 • 2.可选择的模块： • ⑴传感器部分：开关信号输入电路、声音信号输入电路、人体感 • 应信号输入电路、触摸信号输入电路、光信号输入电路。 • ⑵门电路部分：与门、或门、非门。 • ⑶延时时间电路：对输出做延时。 • ⑷灯光控制输出部分：对输入信号做响应，即灯的亮与灭。 • 3.功能要求： • 环保性：白天光照强的时候电路不应对触发信号做出任何反应， • 只有等到天黑或光照很暗的情况下才能被外来触发信号 • 触发，体现电路的节能环保特性； • 科学性：电路必须在人发出触发信号后灯点亮，灯亮需延迟一段 • 时间后才能关闭，使人有充分的时间通过此段通道，但 • 延迟时间不能太长。
数字电路上的二值化
• 为了方便表示和处理，数字电路上往往只用 “０”和“１”两个数值．电路上用电压的低 和高，开关的开和关在 ０～０．８伏之间为低电平．在２．４伏以上 为高电平．
• “0”和“1”称为数字电路的真值或逻辑 值。 • 真值表：用真值（逻辑值）表征逻辑事 件输入和输出之间全部可能状态的表格。
⒉小组合作，探究光敏传感器的检测方法，提 高简单控制电路的设计能力； ⒊快乐参与、亲身体验，领略电子世界的奥秘 与神奇。
任务：
• *知识素养链接* ⒈电子控制系统的组成； ⒉常见传感器的识别； ⒊明确三种基本逻辑门。 • *技能素养链接*： ⒈用万用表探究光敏传感器的特性； ⒉简单楼道灯控制电路设计。
展示3分钟
• 用展示台展示小组方案
• 用试验箱—把它想法变为现实
总结2分钟
• 通过实验我们学会了用万用表检测传感 器的电阻、电压， • 认识了常见的传感器 • 对0 1 又有了新的理解
请同学们清理好桌面，摆齐 板凳，有序离开。
自我充电（8分钟）
• 任务：导学案【自我充电】部分。 • 目标：1.掌握电子控制系统的组成。 • 2.认识常见的传感器。 • 3.明确“0”、“1”的含义。 • 4.完成马上行动，得出结论。 • 要求：1. 独立思考，高效完成。 • 2.不明确的问题用红笔标注。 • 3.基础知识要强化记忆。
一、电子控制系统的组成
⑵三种逻辑门：
• 交、并、补 • 且、或、非 • 与、或、非 集合关系 基本逻辑连接词 三种基本逻辑
• 实现这三种基本逻辑关系的电路分别称为与 门（AND）、或门（OR）和非门（NOT）
完善马上行动
3分钟
• 说明：用“1”表示开关的通和灯的亮。 结论1：关系表 结论2：真值表
马上行动
展示交流
①结论1：一断就灭，全通才亮 结论2： 有0出0，全1才1 ②结论1：一通就亮，全断才断 结论2： 有1出1，全0才0 ③结论1： 一断就亮，一通则灭 结论2： 有0出1，有1出0
组长清点工具和材料
⒈数字万用表1块； ⒉ 1.5v电池一块；
⒊导线3根；
⒌1k电阻一个；
⒋光敏传感器一个；
其他同学做好上课准备，活动之前不要动工 具和材料。
控制与设计主题活动— 楼道灯控制电路设计
专题一 认识传感器
学习目标：
⒈认识常见的传感器，掌握电子控制系统的组 成，能使用万用表进行电阻、电压的测量；