【學(xué)案導(dǎo)學(xué)設(shè)計】高中物理 精講精析精練 第21點 傳感器的應(yīng)用原理分析 滬科版選修32.doc

第21點傳感器的應(yīng)用原理分析1傳感器定義感受非電學(xué)量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電學(xué)量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷的一類元件2傳感器的原理分析(1)感受量分析要明確傳感器所感受的物理量，如力、熱、光、磁、聲等(2)輸出信號分析明確傳感器的敏感元件，分析它的輸入信號及輸出信號，以及輸入信號與輸出信號間的變化規(guī)律(3)電路結(jié)構(gòu)分析認(rèn)真分析傳感器所在的電路結(jié)構(gòu)，在熟悉常用電子元件工作特點基礎(chǔ)上，分析電路輸出信號與輸入信號間的規(guī)律對點例題如圖1所示，a是浮子，b是金屬觸頭，c為住宅樓房頂上的蓄水池，m是帶水泵的電動機，d是彈簧，e是銜鐵，f是電磁鐵，s1、s2分別為觸頭開關(guān)，s為開關(guān)，j為電池請利用上述器材，設(shè)計一個住宅樓房頂上的自動注水裝置圖1(1)在圖中連接電路圖(2)簡述其工作原理(涉及到的元件可用字母代替)解題指導(dǎo)(1)電路圖如圖所示(2)按圖接好電路，合上開關(guān)s，缺水時水泵工作，水位升高，當(dāng)浮子上升使b接觸到s1時，左側(cè)電路(控制電路)工作，電磁鐵f有磁力，拉下銜鐵e，使s2斷開，電動機m不工作，停止注水，當(dāng)水位下降使b與s1脫離，控制電路停止工作，f無磁性，使s2接通，m工作答案見解題指導(dǎo)方法總結(jié)在分析和設(shè)計自動控制電路時，要透徹理解各個元件的特性，如光敏電阻、熱敏電阻、電磁繼電器、斯密特觸發(fā)器等；要理清兩個回路：含繼電器的控制回路及含電動機的執(zhí)行回路1太陽能是一種清潔“綠色”能源太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學(xué)器件某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時(沒有儲存電能)的iu特性所用的器材包括：太陽能電池，電源e，電流表a，電壓表v，滑動變阻器r，開關(guān)s及導(dǎo)線若干(1)為了達到上述目的，請將圖2連成一個完整的實驗電路圖(2)該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，描點繪出了如圖3所示的iu圖像由圖可知，當(dāng)電壓小于2.0 v時，太陽能電池的電阻_(填“很大”或“很小”)；當(dāng)電壓為2.8 v時，太陽能電池的電阻約為_.圖2圖3答案見解析解析(1)實驗電路如圖所示(2)當(dāng)電壓小于2.0 v時，電流幾乎為0，太陽能電池的電阻很大；當(dāng)電壓為2.8 v時，對應(yīng)電流約為2.8 ma，太陽能電池的電阻約為r 1.0103 .2自己設(shè)計一個以熱敏電阻為傳感器的簡易自動報警器的實驗電路圖，要求當(dāng)溫度過高時，燈泡亮或電鈴報警所用的實驗器材可以有電磁繼電器、電鈴、燈泡、熱敏電阻、干電池、滑動變阻器、開關(guān)答案實驗電路圖如圖所示解析當(dāng)溫度升高時，熱敏電阻的阻值減小，通過電磁繼電器螺線管的電流增大，