高中物理《傳感器及其工作原理》學案1 新人教版選修3-2

1、第六章 傳感器 第一節(jié)傳感器及其工作原理學習目標1 知道什么是傳感器，理解各類傳感器的工作原理2 知道光敏電阻特點及作用3 掌握熱敏電阻和金屬電阻的特點及區(qū)別4 理解霍爾元件的原理及作用5 會用得各類元件(熱敏電阻、光敏電阻、霍爾元件等)設計簡單的控制電路 課本導讀一 傳感器1 干簧管結構：它只是玻璃管內封入的的兩個制成的簧片作用：在電路中起到的作用，它是一種能夠的傳感器2 傳感器作用：它是能夠把易感受的力、溫度、光、聲、化學成分等按照一定的規(guī)律轉換為容易進行測量、傳輸、處理和控制的電壓、電流等，或轉換為的一類元件分類：常見的傳感器有色標傳感器、溫度傳感器、電容式位移傳感器、電感式位移傳感器等

2、等二 光敏電阻1 構造及特點：光敏電阻是用制成的，硫化鎘就是一種其特點是電阻率隨光照強度的增大而，原因是：無光照射，載流子，導電性2 作用：光敏電阻能夠把轉化為三 熱敏電阻和金屬熱電阻1 熱電阻：金屬的電阻率隨溫度的升高而，用多金屬做成的傳感器稱為熱電阻其特點是、測溫范圍，但較差2 熱敏電阻：半導體材料的導電能力隨溫度升高而，電阻率隨溫度升高而，用做成的傳感器稱為熱敏電阻，熱敏電阻也可以用制成其特點是靈敏度3 二者的作用：二者都能把轉化為四 霍爾元件1 構造（如圖611所示）：在很小的矩形薄片上，制作四個電極，就成為一個霍爾元件圖6112 霍爾電壓：形成過程：表達式UH=，式中d為，k為，其大

3、小與有關3 作用：用霍爾元件能夠把轉換為圖612典型例題【例1】如圖612所示，將萬用表的選擇開關置于“歐姆檔”，再將電表的兩支表筆與負溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中間若往Rt上擦一些酒精，表針將向（填“左”或“右”移動）；若用吹風機將熱風吹向電阻，表針將向（填“左”或“右”移動）【解析】若往Rt上擦一些酒精，由于酒精蒸發(fā)吸熱，熱敏電阻Rt溫度降低，電阻值增大，所以電流減少，指針應該向左偏；用吹風機將熱風吹向電阻，電阻Rt溫度升高，電阻值減少，電流增大，指針向右偏【答案】左右【特別提示】（1）熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化阻值隨溫度的升高而增大的我們稱之為正溫

4、度系數(shù)熱敏電阻(PTC)阻值隨溫度的升高而減小的我們稱之為負溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)（2）歐姆表的表盤刻度最右側為0，最左側為最大值【例2】如圖613所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻此光電計數(shù)器的基本工作原理是A 當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓B 當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓C 信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次D 信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次圖613【解析】當光照射到光敏電阻R1上時，R1電阻減小，電路中電流增大R2兩端電壓升高，信號處理系統(tǒng)得到高電壓，計數(shù)器每由高電壓轉到低電壓，就計一個數(shù)，從而達到自動計數(shù)目的，由以上分析選項A、C正確【特別提示】光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小課本導讀答案【課本導讀】一、1軟磁性材料，開關，感知磁場2非電學量，電學量，電路的通斷，力傳感器二、1半導體材料，半導體材料，減少，極少，不好，增多，變好2光照強弱這個光學量，電阻這個電學量三、1增大，化學穩(wěn)定性好，大，靈敏度2增強，明顯減小，半導體材料，金屬氧化物，較高3溫度這個熱學量四、1半導體2如圖題圖61在E、F間通入恒定的電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，則薄片中的截流子就在洛倫茲力的作用下，向著與電流和磁