高二物理传感器及其工作原理
高二物理知识点总结

高二物理知识点总结在学习新知识的同时还要复习以前的旧知识,肯定会累,所以要注意劳逸结合。
只有充沛的精力才能迎接新的挑战,才会有事半功倍的学习。
下面给大家分享一些关于高二物理知识点总结,希望对大家有所帮助。
高二物理知识点1一、传感器的及其工作原理1、有一些元件它能够感受诸如力、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,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测量、传输、处理和控制了.2、光敏电阻在光照射下电阻变化的原因:有些物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好.光照越强,光敏电阻阻值越小.3、金属导体的电阻随温度的升高而增大,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显.金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,金属热电阻的化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差.二、传感器的应用(一)1.光敏电阻2.热敏电阻和金属热电阻3.电容式位移传感器4.力传感器————将力信号转化为电流信号的元件.5.霍尔元件霍尔元件是将电磁感应这个磁学量转化为电压这个电学量的元件.外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压.三、传感器的应用(二)1.传感器应用的一般模式2.传感器应用:力传感器的应用——电子秤声传感器的应用——话筒温度传感器的应用——电熨斗、电饭锅、测温仪光传感器的应用——鼠标器、火灾报警器四、传感器的应用实例:1、光控开关2、温度报警器五、传感器定义国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。
高二物理传感器及其工作原理2(201908)

传感器高二知识点总结

传感器高二知识点总结传感器是一种能够感知和测量环境中物理量和化学量的装置。
它们广泛应用于各个领域,如工业、医疗、农业等。
在高二的物理学习中,我们学习了各种传感器的原理和应用。
本文将对传感器的相关知识点进行总结。
一、传感器的基本原理传感器是通过将物理量或化学量转换为电信号来实现测量的。
它们通常包括感知元件和转换元件两部分。
感知元件用于感知环境中的物理量或化学量,并将其转换为与之对应的非电信号,例如压力传感器的感知元件可以是薄膜或压力敏感电阻。
转换元件将非电信号转换为电信号,常见的转换方式包括电阻、电容、感应等。
通过测量电信号的特性,我们可以获取环境中的物理量或化学量。
二、常见传感器的类型和应用1. 压力传感器:用于测量物体所受的压力。
常见的应用包括工业自动化中的压力检测、汽车中的轮胎压力监测等。
2. 温度传感器:用于测量环境的温度。
广泛应用于空调、冰箱、温度控制系统等。
3. 光电传感器:用于测量光的强度或光的特性。
在自动化生产中,光电传感器被广泛应用于物体检测、物体计数等。
4. 加速度传感器:用于测量物体的加速度。
在手机、游戏手柄等设备中,加速度传感器被用于实现重力感应或者运动控制。
5. 湿度传感器:用于测量环境的湿度。
在气象监测、温湿度控制系统中得到广泛应用。
6. 气体传感器:用于测量空气中气体的浓度。
在空气质量检测、火灾报警等方面起着重要作用。
三、传感器的特点和选择1. 灵敏度:传感器的灵敏度指的是其对被测量物理量变化的响应程度。
灵敏度越高,传感器所能测量的范围也就越宽。
2. 精度:传感器的精度是指其测量结果与真实值之间的误差范围。
精度越高,传感器所提供的测量结果越准确。
3. 可靠性:传感器的可靠性是指其在长期使用中的稳定性和可靠性。
可靠性较高的传感器具有较长的使用寿命。
4. 成本:传感器的成本是选择传感器时需要考虑的重要因素之一。
不同类型的传感器成本差异较大,需要根据具体应用需求进行选择。
选择合适的传感器需要综合考虑以上因素,并根据具体应用场景需求进行权衡。
高二物理传感器及其工作原理2(2019年12月整理)

B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件 一定是定值电阻
C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这 只元件一定是光敏电阻
D.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数相同,这只元 件一定是定值电阻
例4:如图是一火警报警的一部分电路示 意图。其中R2为用半导体热敏材料制成
一 、传感器简介 明离温火度子传探感感器测烟器器
; 流量卡代理
;
叶婶无论在儿子还是女儿家都忙碌劳累,都得不到想要的休息,可见当女儿的也要多关爱父母。 (五)(2017·东营市中考)(16 分) 目 光 李汉荣 (1)依我看,我们积攒的,主要是一些目光。 (2)为什么我们记起某些往事时,心上和身上会有温暖或滚烫的感觉?那肯定是我们的体 内,存放着温暖或滚烫的目光。 (3)为什么我们记起某些场景时,心上和身上会有被碎玻璃扎伤的感觉,甚至会有锥心刺骨的感觉?你锁定这些场景,在深处找寻,一定能找到几束凶狠、敌意的目光,或者找到几缕失望、忧伤、悲凉的目光。从这些目光里,你会想起谁让你受到伤害,你又 让谁受到伤害。 (4)几十年里,我见过的人少说也有几百万了,而能留在记忆里的,不过是那些欣赏、柔软、关切、智慧或恶意、冷漠的目光。它们像流星雨或火山灰,都存贮在你内心的岩层里了。几十年下来,我见过了多少生灵?在记忆里藏得最深的,还是那些与我交换过目光的生命。 我曾与大槐树上的花喜鹊交换过问候的目光。我制止了上树捉鹊的猫和捣鹊窝的人。它们与我交流,总是温热的目光和喜悦的语言,让我的心充满喜悦。 (5)身体老了轻了,我们的生命却反而越来越重。那些好的目光,如宝石珍珠,存放在内心最重要的房间,我们经常于静夜抚摸它们,回 味它们,被它们再次照拂,同时又为无法再次回到那些眼睛面前,表达谢意和敬意,而感到遗憾和痛心;而那些不友好的目光,恶意的、冷漠的,虽说时间已稀释了它们的份量,然而记忆还是时常被它们袭击,就如同跋涉过水深火热,双腿乃至浑身的骨头,难免被风湿性疼痛折磨。我们的身 体和心灵,比我们的理性要精确得多,理性接纳了的,被理性过滤掉的,身体和心灵都悉数收藏,而且原汁原味原质。假如你能勘探你身体内部的江河湖海和崇山峻岭,你将惊异它浩瀚的沉积和收藏,而藏得最深,保鲜保真最好的,正是那一脉脉、一束束、一道道目光。 (6)人生的质量, 除了身体的质量,更重要的,是身体内部储存的目光的质量。 (7)圣人体内,一定存放着高质量的目光。这样的目光,如水如雪,如雨如棉,如黑夜的灯、冬日的炉火,如妩媚的青山、雨后的草叶,如月光里展开的大海深沉而博大,如闪电穿透长夜又无声地消融于长夜……我读《论语》,读 《庄子》,读佛经,读列夫?托尔斯泰,读到了他们眼睛里的目光,以及内心里储存的目光。圣人从目光的丛林中走过,从生灵的泪雨血河里趟过,他们的眼睛望见了苦海的深处,望见了生存莽原上伤痛的背影。同时,他们的眼睛又与长夜远处、星空高处某个神圣的目光对接,于是,一种深达 海底又接星辰的伟大心胸展开于他们体内,发自于人的内心却蕴藏了宇宙般深广思想和爱意的目光,终于降临世间。 (8)于是,我经常问自己: (9)你的体内该存放怎样的目光?你渴望收藏的那些好的目光是在陆续凋零,还是在陆续生长?你如何在紫外线等有害射线频频伤害的大地上, 捕捉并珍藏那些美好的光线?穿过日渐破败的森林,你怎样寻找种子那暗淡的目光,在长久地与它对视之后,你是否播种它,并祈祷在雨过天晴的早晨,看见一株嫩芽,噙着泪珠,表达着胆怯的希望?于是,你重新确认,备受欺凌的大地并没有掉头远去,她仍在这里,她用伤口做眼睛,辨认 着那些再次向她走来的人们,向她投来怎样的目光? (10)我又该向生活,向历史,向覆盖着坟墓、陨石和青草的土地,投去怎样的目光?我该向那瘦瘦的溪流、细细的泉眼投去怎样的目光?你看,无家可归的燕子,怯怯的降落在我的阳台,怯怯的,以公元前的方言,试探我的心思,试探我 对春天的态度,我该用怎样的目光问候它或者冷落它?欢迎它或者拒绝它?我该向那山路上跋涉的身影,投去怎样的目光?我该向雨夜里的灯火,投去怎样的目光?我看见那棵柳树,它的每一根手指都在传递一种古老而单纯的情思,它嫩绿的眼神,那点化过《诗经》、照拂过唐诗、抚慰过宋 词的眼神,又投递到我的身体上和心上,那么,我该向它投去怎样感恩的目光? (11)是的,我收藏着来自历史、来自自然、来自生活、来自人群的各种各样的目光。 (12)同时,我投去的目光,也将被收藏,被某棵树收藏,被某朵花收藏,被某条河流收藏,被某盏灯收藏,被夜半的某颗 星收藏,被近处或远处的某个心灵收藏。 (3)就这样,我们的目光,改变着白昼的光线,也改变着夜晚的品质,甚至,或多或少地,改变着宇宙的质量…… 21.作者为什么说“身体老了轻了,我们的生命却反而越来越重”?(3 分) 答:? 22.李汉荣的散文“意气贯通,浑然天成”。试以 本文结构为例,谈谈你的理解。(3 分) 答:? 23.文章选取“目光”这一具体表情来阐释人生感悟,这一思维视角的妙处何在?(4 分) 答:? 24.本文语言特色鲜明,富有表现力,试举一例并加以赏析。(3 分) 答:? 25.最后两段文字的含义是什么?(3 分) 答:? 21.示例:因为① 我们的生命积攒了诸多的目光。②好的目光被我们存放,并常常照拂我们的身心,我们又因无法对其表达谢意和敬意感到遗憾和痛心;不友好的目光时常袭击我们的记忆。③被理性接纳了的和被理性过滤掉的,身体和心灵都悉数收藏。评分:答对一点得 1 分,答对两点得 3 分,共 3 分。意 思对即可。 22.示例:示例一,文章结构自由舒展,取材纵横古今中外,包揽人情世事,而以“目光”这一意象为焦点,步步推进,水到渠成,自然形成严密的结构。示例二,文章总体上从“目光”的重量和质量来展开篇章。先说我们的生命越来越重是因为存放了诸多的目光,其中包括了不 同质量的目光。在此基础上,再谈存放目光的质量与人生质量的关系。两者具有内容上的承接和逻辑上的递进关系。示例三,述说“目光的质量”时,“存放目光”是涵养善美的品质,是思想基础;“投送目光”是以善美的心灵对待周围的世界,是付诸行动,二者构成基础与发展,思想与行 为间的因果关系。评分:答对一种得 3 分,共 3 分。意思对即可。其他符合题意即可。 23.示例:①建立起“目光”这一具体表情与内在思想品质之间的联系:眼睛是心灵的窗户,目光是灵魂的折射。所以写“目光”就是写心灵,写思想,写品质。②“目光”与具体生活的关系更直接、更 密切。将具体形象的目光与现实生活联系起来,进而表现对自然、社会、人生的思考感悟,既避免了空洞说教,又不落俗套,使文章具有鲜明的形象性和强烈的感染力。评分:答对一点得 3 分,共 4 分。意思对即可。其他符合 题意即可。 24.示例:示例一,“无家可归的燕子欢迎它或者拒 绝它”,运用拟人手法,赋予燕子以人的心理情态,形象表达了作者对自然生物的态度。示例二,第⑨段采用设问句式,有问有答,以问作答,让读者强烈地感受到作者对美与善的向往与追求、对生态环境的忧思、对生命的关爱和亲近自然的渴望,有效引发了读者对该存放怎样的目光的思考 。示例三,“这样的目光消融于长夜”,运用比喻,将圣人高质量的“目光”描绘得具体形象、生动可感。评分:举例 1 分,赏析 2 分,共 3 分。只举出例句不得分。其他符合要求即可。 25.示例:示例一,一个人以真善美的心灵对待他人和自然万物,那么,他人和自然万物就会变得真善 美;我们大家都以真善美的心灵对待这个世界,这个世界的质量就会变得更好更高。示例二,作者渴望用真善美涵养人们的心灵,表达了对真善美品质的呼唤和对美好世界的向往。评分:答对一种得 3 分,共 3 分。意思对即可。其他符合题意即可。 (四)(2017·广东省中考)(17分) ? 细水长流 蓝雪冰儿 ①父亲说,以前有个算命先生说过,他是个苦命的娃。也的确,父亲十二岁丧父,不得不辍学到石灰窑工作,一干就是一辈子。 ②后来,有人说,老刘命好,三个闺女乖巧孝顺;也有人说,老刘命好,夫妻俩没红过脸,恩爱有加;还有人说,老刘命好,从来不跟人闹意见 。父亲乐呵呵地说,细水长流嘛。别人不懂父亲这话是什么意思,摸着脑瓜皮说,老刘可真逗,说你命好,你还不乐意咋的?是啊,别人觉得,细水长流和命好放在一起,这是哪跟哪啊?但我最明白,父亲的意思是说,人不要太计较利益得失,水长流,情才会长在。 ③初为人妻,继为人母, 我也喜欢把“细水长流”挂在嘴上,当然,我收获的也是幸福和快乐。但是,今年夏天,父亲的“细水长流”刚一出口,就被母亲一句话给噎回去了。 ④这个夏天,老天爷太吝啬了,一场痛快淋漓的大雨也不下,弄得棒子苗干渴得黄了叶子,打了蔫。视地如命的母亲看着很多人家都浇了地, 心急如焚。可是,我们家的地和左右两家的紧挨着,根本修不出渠来。再说,那两家都到城里去住了,平时见不到人。 ⑤当管理水渠的人告诉母亲可以去浇地时,母亲要父亲别去上班。父亲得令而行,两人不顾炎炎烈日,在棒子地里穿梭,割伤了脸,衣服都湿透了。最终用三个小时,浇了三 家的地。中午,我赶回娘家,替父母准备好午饭。母亲向来身体不好,回到家,已经没有了说话的力气,一个劲擦汗;一向强壮的父亲一屁股坐在椅子上,喘着粗气。我埋怨他们,这么大的岁数了,别把地看得比命还重要,就是旱死了,不就一年没收成吗?母亲一听,跟我急了,庄稼人能眼 看着种下的庄稼死在地里啊?我不敢再接话,闷着头把午饭端上桌。母亲便自言自语,三个小时,差点把命搭进去,不知道那两家知不知情。父亲说,干了就啥也别说,细水长流。母亲吼道,水都干了,还流啥?父亲一向害怕母亲,见母亲发脾气了,连一口粗气都不敢出。 ⑥傍晚,母亲又跟 父亲唠叨开了,按理说,他们没出力,总该给点钱吧!父亲说,也不是人家让咱们浇的,爱出不出吧。这次父亲没敢说出细水长流这句话,但还是那个意思。母亲没有像中午那样发火,但心里还是不高兴。 ⑦晚饭后,我跟父亲唠嗑,父亲说,这人啊,愿意活得累呢,就会累;愿意活得轻松呢 ,就会轻松。我说,是啊,细水长流。父亲笑笑说,可是,你妈有的时候,就是不明白这个理。我说,妈活得比你累。父亲说,所以,我愿意什么事都让着她。再说了,夫妻之间也是一样,不能啥都计较,还是那句话,细水长流。父亲说完,嘿嘿笑了几声,好像在女儿面前掩饰对老伴的体贴 。 ⑧我再次回到娘家,刚进门母亲就急切地对我说,丫头,还是你爸说得对,真的是细水长流。原来,前几天,左右两户人家赶回来浇地,一看
高二物理传感器及其工作原理2

转换器件
转换电 路
电学量
(1)光敏电阻 (光电传感器)
(2)热敏电阻和热电阻 ( 温度传感器)
(3)电容式传感器 (位移传感器)
(4)霍尔元件 (磁传感器)
【课后设计】火警报警器 设计要求:温度过高,发生警报 学生分组讨论:①需要什么器材?
②提出设计方案; ③讨论并提出改进意见; ④还可以用于生活中的哪些方面?
;白山新闻网 白山新闻网;
1、光敏电阻 光敏电阻实物图
点击放大
光照情况 电阻阻值
受光表面暴露 受光表面遮住
电阻小
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电阻大
请同学们思考,光敏电阻可以用在哪些地方?
例1.如图所示,R1、R2为定值电阻,L是小灯泡, R3为光敏电阻,当照射光强度增大时,( ) A.电压表的示数增大 B.R2中电流减小 C.小灯泡的功率增大 D.电路的路端电压增大
例2.如图6-1-3所示为光敏电阻自动计数器的示 意图,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,信号处理系统获得高电压 B.当有光照射R1时,信号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
金钵形天光计量仪正射出九束水青色的奇光,把九块大巨石装点的异常神奇华丽……而这次创意表演的内容就是要把肥猫转化制做成老虎,并要求其中的十项 主要指标至少要达到超级水准!各项指标主要包括:色彩、数量误差、兵器值、耐寒性、创意、音效、温度误差、利用率、完整度、手感、重量误差、内力值、爆发力 、亮度、长度误差、咒语值、……随着三声礼炮的轰响,无数漂亮美丽、五光十色的小飞兔拖着三缕钢灰色的彩烟直冲天空……第一个上场的是副考官女中将罗旺桑娆 嘉妖女,“她站起身:“小怪物,本导师让你们见识欣赏一下!什么是和谐,什么叫文化,喂……”这时,女中将罗旺桑娆嘉妖女猛然秀了一个,颤狼啤酒滚两千一百 六十度外加虎吼馄
高中物理选修课件第六章传感器及其工作原理

利用光学原理测量位移。如光栅尺、激光干涉仪 等。
3
应用领域
机械加工中的尺寸检测、自动化设备中的位置控 制、建筑工程中的形变监测等。
速度加速度测量方法及应用
机械式速度加速度测量
01
利用机械机构直接测量速度或加速度。如测速发电机、加速度
计等。
光电式速度加速度测量
02
利用光学原理测量速度或加速度。如光电编码器、激光多普勒
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。
传感器分类
根据其工作原理和应用领域,传感器可分为多种类型,如物 理传感器、化学传感器、生物传感器等。其中,物理传感器 又可分为温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
传感器发展趋势
• 微型化:随着微电子技术和纳米技术的不断发展,传感器的体积将越来越小, 功耗将越来越低,同时性能将更加优越。微型化传感器将更容易集成到各种智 能设备和系统中,实现更加智能化和便捷的应用。
• 多功能化:未来传感器将不仅具备单一的测量功能,还将集成多种功能于一体 。例如,一个传感器可以同时测量温度、湿度、气压等多种参数,或者同时具 备测量和通信功能。
实验控制
传感器还可以用于实验控制,例如在力学实验中,通过力传感器可以实时监测和控制实验 中的力的大小和方向,从而确保实验的准确性和安全性。
数据采集与处理
传感器在实验过程中可以实时采集数据,并通过计算机进行数据处理和分析。这使得实验 数据的获取更加便捷和准确,提高了实验效率和精度。
日常生活中的传感器应用
利用弹性元件受压变形的原理来测量压力。如弹 簧管压力表、膜片式压力表等。
高二物理传感器及其工作原理2

θ
定片
(3)测定压力F:
固定电极 可动电极
B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件 一定是定值电阻
C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这 只元件一定是光敏电阻
D.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数相同,这只元 件一定是定值电阻
例4:如图是一火警报警的一部分电路示 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。当传感器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 变大 B. I 变小,U 变小
C. I 变小,U 变大 D. I 变大,U 变小
a E r
b
A
R1
R2
R3
3、电容式传感器 (1)测定角度θ :
A
R1 R2
信号 处理 系统
2、金属热电阻和热敏电阻
请同学们思考,热敏电阻可以用在哪些地方?
例3 有定值电阻、热敏电阻、光敏电
阻三只元件分别接入如图所示电路中
A说法
A
B
正确的是(
)
A.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大,这只元 件一定是热敏电阻
例2.如图6-1-3所示为光敏电阻自动计数器的示 意图,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,信号处理系统获得高电压 B.当有光照射R1时,信号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
一 、传感器简介 明离温火度子传探感感器测烟器器
;cosplay:/
高二物理第六章《第1节 传感器工作原理》(课件)

非电学量→传感器→电学量
角度 位移 速度 压力
温度 湿度 声强 光照
传感器
电压 电流 电阻 电容
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2018年下学期
二、制作传感器的常用元器件
1. 光敏电阻 光敏电阻实物图
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2018年下学期
二、制作传感器的常用元器件
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2018年下学期
小结:
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2018年下学期
小结:
1. 传感器的概念: 传感器是指这样一类元件: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,或转换为电路的通断.
湖南长郡卫星远程学校
它一般可分为光敏、热敏、声音(话筒)、力 学、电磁、生物等各类元件。
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2018年下学期
湖南长郡卫星远程学校
温 度 传 感 器
电 子 秤
明 火 探 测 器
制作 10
离 子 感 烟 器
2018年下学期
3. 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
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2018年下学期
A
R1
R2
信号处理 系统
A. 当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压 B. 当有光照射R1时,信号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
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
- 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)。
1
§6.1 传感器及其工作原理
【学习目标】
1、 知道什么是传感器
2、 了解传感器的常用元件的特征
【自主学习
】
一、 传感器:
传感器是指这样一类元件:它能够感受诸如力、温度、光、
声、化学成分等_____量,并能把它们按照一定的规律转换
为电压、电流等____量,或转换为电路的通断。把非电学量
转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控
制了。
传感器一般由敏感元件和输出部分组成,通过敏感元件获取
外界信息并转换____信号,通过输出部分输出,然后经控制
器分析处理。
常见的传感器有:_____、_____、_____、_
____、力
传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等。
二、 常见传感器元件:
1、 光敏电阻:光敏电阻的材料是一种半导体,无光照时,载
流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导
电性能变好,光敏电阻能够把_____
这个光学量转换为电阻这个电学量。它就象人的眼睛,可以看
2
到光线的强弱。
2、金属热电阻和热敏电阻:金属热电阻的电阻率随温度的升高
而____,用金属丝可以制作____传感器,称为_____。
它能用把____这个热学量转换为____这个电学量。
热敏电阻的电阻率则可以随温度的升高而____或____。
与热敏电阻相比,金属热电阻的_____好,测温范围___,
但____较差。
3、电容式位移传感器能够把物体的____这个力学量转换为
___这个电学量。
4、霍尔元件能够把______这个磁学量转换为电压这个电
学量
【典型例题
】
例一、 如图所示,将万用表的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表
的两支表笔与一热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘
的正中间。若往Rt上擦一些酒精,表针将向____(填“左”或“右”)
移动;若用吹风机将热风吹向电阻,表针将向____(填“左”或
“右”)移动。
例二、传感器是一种采集信息的重要器件。如图所示是一种测定压力
的电容式传感器。当待测压力F作用于可动膜片电极时,可使膜片产
3
生形变,引起电容的变化,将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合
电路,那么( )
A、 当F向上压膜片电极时,电容将
减小
B、 当F向上压膜片电极时,电容将增大
C、 若电流计有示数,则压力F发生变化
D、 若电流计有示数,则压力F不发生变化
例三、如图所示,有电流I流过长方体金属块,金属块宽度为d,高
为b,有一磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面向里,金属块单位
体积内的自由电子数为n,试问金属块上、下表面哪面电势高?电势
差是多少?(此题描述的是著名的霍尔效应现象)
【针对训练
】
1、简单的说,光敏电阻就是一个简单的_____传感器,热敏电
阻就是一个简单的_____传感器。
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
的相接。当楼道内有走动而发出声响时,电灯即与电源接通而发光,
这种传感器为____传感器,它输入的是____信号,经传感
4
器转换后,输出的是____信号。
3、 如图所示,是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂
上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液构成电容品
的两极,把这两极接入外电路中的电流变化说明电容值增大时,
则导电液体的深度h变化为( )
A、 h增大
B、 h减小
C、h不变
D、无法确定
4、 如图所示,R1为定值电阻,R2为热敏电阻,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
5、 如图所示,为一种测定角度的传感器,当彼此绝缘的金属板构
成的动片与定片之间的角度发生变化时,试分析传感器是如何将
它的这种变化转化为电学量的。
5
【能力训练
】
1、关于光敏电阻,下列说法正确的是( )
A、 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
B、 硫化镉是一种半导体材料,无光照射时,载流子极少,导电性
能不好
C、 硫化镉是一种半导体材料,无光照射时,载流子较少,导电性
能良好
D、 半导体材料的硫化镉,随着光照的增强,载流子增多,导电性
能变好
2、霍尔元件能转换哪两个量( )
A、 把温度这个热学量转换为电阻这个电学量
B、 把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个
电学量
C、 把力转换为电压这个电学量
D、 把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电
学量
3、如图所示是测定位移的电容式传感器,其工作原理是哪个量的变
化,造成其电容的变化( )
A、电介质进入极板的长度
B、两极板间距
6
C、两极板正对面积
D、极板所带电量
4、如图所示,R1、R2为定值电阻,L是小灯泡,R3为光敏电阻,
当照射光强度增大时,( )
A、电压表的示数增大
B、R2中电流减小
C、小灯泡的功率增大
D、电路的路端电压增大
5、如图所示,R3是光敏电阻,当开关S闭合后在没有光照射时,a、
b两点等电势,当用光照射电阻R3时,则
( )
A、R3的电阻变小,a点电势高于b点电
势
B、R3的电阻变小,a点电势低于b点电势
C、R3的电阻变小,a点电势等于b点电势
D、R3的电阻变大,a点电势低于b点电势
6、有一电学元件,温度升高时电阻却大幅度减小,则这种元件可能
是( )
A、金属导体 B、绝缘体 C、半导体 D、超导体
7、如图是观察电阻值随温度变化情况示意图。现把杯中的水由冷水
变为热水,关于欧姆表的读数变化情况正确的是( )
7
A、 如果R为金属热电阻,读数变大,
且变化非常明显
B、 如果R为金属热电阻,读数变小,
且变化不明显
C、 如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化非常明显
D、 如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化不明显
8、图是霍尔元件的工作原理示意图,用d表示薄片的厚度,k为霍
尔系数,对于一个霍尔元件d、k为定值,如果保持I恒定,则可以
验证UH随B的变化情况。以下说法中正确的是( )
A、 将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作
面,UH将变大
B、 在测定地球两极的磁场强弱时,霍尔元件的工
作面应保持水平
C、 在测定地球赤道上的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水
平
D、 改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角,UH将发生变化
9、如图所示宽度为d,厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强
度为B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,在金属板上侧面A
和下侧面间产生电势差,这种现象叫霍尔效应,若金属板内自由电子
密度为n,则产生的电势差U=_____
8
【学后反思
】
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
________________________________。
参考答案
典型例题:
例1、 分析:若往Rt上擦一些酒精,由于酒精蒸发吸热,热敏电阻
Rt温度降低,电阻值增大,所以电流减小,指针应向左偏;用吹
风机将热风吹向电阻,电阻Rt温度升高,电阻值减小,电流增大,
指针向右偏。_左_ _右__
例2、分析:热敏电阻的阻值随温度变化而变化,定值电阻和光敏电
阻不随温度变化;光敏电阻的阻值随光照变化而变化,定值电阻和热
敏电阻不随之变化。 答案:AC
例3、分析:当F向上压膜片电极时,电容器的电容将增大,电流计
有示数,则压力F发生了变化。 答案:BC
例4、解:因为自由电荷为电子,故由左手定则可判断电子向上偏,
9
则上表面聚集负电荷,下表面带多余的正电荷,故下表面电势高,设
其稳定电压为U。
当运动电荷所受电场力与洛伦兹力平衡时,即qUb=QvB
又因为导体中的电流I=neSv=nev·bd
故U=BIned
答案:下表面电势高 电势差为BIned
针对训练:
1、 光电 热电
2、 声控 声音 电
3、 A 4、C
5、角度增大,正对面积减小,电容器电容变小
能力训练:1、ABD 2、B 3、A 4、ABC 5、A 6、C 7、C
8、ABD
9、BIned