物理新課標人教版(選修3-2)+62+傳感器的應用1+課件(共26張PPT)

1、復習(fx)：1、傳感器非電學量敏感元件轉換(zhunhun)器件轉換電路電學量 傳感器是指這樣一類元件：它能夠感知諸如力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量，并把它們按照一定的規(guī)律轉化成電壓、電流等電學量，或轉化為電路的通斷。 2、原理 ：3、敏感元件:共二十七頁2、傳感器的應用(yngyng)(一)2、傳感器的應用(yngyng)(一)共二十七頁光敏電阻光照放大器MNN被控電路1、光控繼電器的工作原理是(1)當照射光敏電阻時，光敏電阻的阻值(z zh) （變大或變?。?、當光照射光敏電阻時，被控電路 （填“接通”或“斷開”）光控設備(shbi)電源變小接通傳感器共二十七頁傳感器應用(yngy

2、ng)的一般模式第2節(jié) 傳感器的應用(yngyng)（一）傳感器放大轉換 電路執(zhí)行機構顯示器 （指針式電表 數(shù)字屏）計算機系統(tǒng)共二十七頁思考:1、應變(yngbin)式力傳感器的組成部分？2、應變式傳感器的原理？閱讀(yud)： P61 一、力傳感器的應用電子秤共二十七頁 應變片發(fā)生形變時其電阻(dinz)隨之發(fā)生變化，在恒定電流下，應變片是把形變（幾何量）轉換為電壓（電學量）的元件。金屬(jnsh)梁U1U2共二十七頁數(shù)顯電子秤電路(dinl)原理如圖所示 共二十七頁提問：話筒的作用(zuyng)是什么？把聲信號(xnho)轉化為電信號(xnho)閱讀：P62 （1）說明動圈式話筒的工作原理

3、和工作過程。（2）說明電容式話筒的工作原理和工作過程。這種話筒的優(yōu)點是什么？（3）駐極體話筒的工作原理是什么？有何優(yōu)點？共二十七頁 膜片在聲波下振動，使得(sh de)與膜片相連的線圈中產生周期性變化的感應電流。1、動圈式話筒(hutng)：音圈二、聲傳感器的應用話筒金屬膜片永久磁鐵共二十七頁例題：（2003上海試題）唱卡拉OK用的話筒，內有傳感器。其中有一種是動圈式的，它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場中，當聲波使膜片前后振動時，就將聲音信號轉變?yōu)殡娦盘枴Ｏ铝姓f法正確的是A 該傳感器是根據(jù)電流的磁效應工作的B 該傳感器是根據(jù)電磁感應原理工作的C 膜片振動

4、時，穿過金屬線圈的磁通量不變D 膜片振動時，金屬線圈中不會(b hu)產生感應電動勢共二十七頁2、電容式話筒(hutng)：原理：Q是絕緣支架，薄金屬膜M 和固定電極N 形成一個電容器，被直流電源充電。當聲波使膜片振動時，電容發(fā)生了變化(binhu)，電路中形成變化(binhu)的電流，于是電阻兩端就輸出了與聲音變化(binhu)規(guī)律相同的電壓優(yōu)點：保真度好絕緣支架薄金屬膜固定電極共二十七頁3、駐極體話筒(hutng)：它由內部的駐極體塑料膜感受聲波，其工作原理與電容式話筒類似，但是工作的電壓只須 36 V，特點：體積小，重量輕，價格便宜，靈敏度高，常用(chn yn)在盒式錄音機、聲控玩具等

5、便宜的家電上駐極體背極塑料膜空隙共二十七頁較弱的聲音擴音器揚聲器宏音共二十七頁 說明書 溫度旋鈕 :可根據(jù)不同(b tn)衣料隨意調校合適的溫度飛利浦 GC1115 基本(jbn)型號電熨斗閱讀P63共二十七頁雙金屬片溫度傳感器： 原理:熱脹冷縮原理常溫下兩觸點分離。溫度(wnd)升高，兩種金屬膨脹性能不同，雙金屬片形狀發(fā)生變化，使觸點接觸。三、溫度傳感器的應用(yngyng)電熨斗復習:溫度傳感器制作材料、應用。 共二十七頁思考(sko)與討論：常溫下兩觸點是接觸還是分離？溫度過高時雙金屬片將怎樣作用？如何用調溫旋鈕來升高或降低電燙斗的工作溫度？電燙(dintng)斗的構造調溫旋鈕調節(jié)升降螺

6、絲，升降螺絲帶動彈性銅片升降，從而改變觸點接觸的難易，達到控制不同溫度的目的。共二十七頁四、溫度傳感器的應用冰箱(bngxing)溫度控制器4、彈簧片1、測溫泡2、細管3、膜盒5、動觸點6、靜觸點7、拉桿8、凸輪9、連桿思考與討論：1、為什么溫度較高時壓縮機自動工作，達到設定(sh dn)低溫后就自動停止工作？2、凸輪為什么可以改變設定的溫度？氯甲烷及它的蒸氣共二十七頁五、恒溫箱溫控器思考與討論：1、應該(ynggi)把恒溫箱中的加熱器接在 A、B 還是 C、D 之間呢？2、要使箱內溫度保持100，可變電阻R值應調節(jié)多大？共二十七頁測 位 移 例題：（2003上?？碱}）演示(ynsh)位移傳感

7、器的工作原理如右圖示，物體M在導軌上平移時，帶動滑動變阻器的金屬滑桿p，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來反映物體位移的大小x。假設電壓表是理想的，則下列說法正確的是 ( )A. 物體M運動時，電源內的電流會發(fā)生變化B. 物體M運動時，電壓表的示數(shù)會發(fā)生變化C. 物體M不動時，電路中沒有電流D. 物體M不動時，電壓表沒有示數(shù)B共二十七頁六、加速度計共二十七頁 例1. 慣性制導系統(tǒng)已廣泛應用于導彈工程中，這個系統(tǒng)的重要元件是加速度計。加速度計的構造和原理的示意圖如圖示，沿導彈長度方向按裝的固定光滑桿上套一個質量(zhling)為m的滑塊，滑塊的兩側分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連

8、?；瑝K原來靜止，彈簧處于自然長度?；瑝K上有指針，可通過標尺測出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進行制導。1.設某段時間內導彈沿水平方向運動，指針向左偏離O點的距離為S，則這段時間內導彈的加速度 （ ） A. 方向向左，大小為 k S/m B方向向右，大小為 k S/m C方向向左，大小為 2k S/m D. 方向向右，大小為 2k S/mD01010UP共二十七頁2. 若電位器（可變電阻）總長度為L，其電阻均勻，兩端接在穩(wěn)壓電源U0上，當導彈以加速度a沿水平方向運動時，與滑塊連接的滑動片P產生位移，此時可輸出一個電信號U，作為導彈慣性制導系統(tǒng)的信息源，為控制導彈運動狀態(tài)(zhungti)輸入信息，

9、試寫出U與a 的函數(shù)關系式。01010UPU0解：a=2kS/m S=ma/2kU=U0 Rx / R = U0 S / L=maU0 / 2kL=mU0 a / 2kLa共二十七頁 電容器的電容C決定于極板的正對面積S、極板間距離d以及極板間的電介質這幾個因素。如果某一物理量（如角度、位移、深度等）的變化能引起上述某個因素的變化，從而(cng r)引起電容的變化，則通過測定電容器的電容就可以確定上述物理量的變化，起這種作用的電容器稱為電容式傳感器。5.電容式傳感器 共二十七頁定片甲金屬芯線電介質導電液體乙h固定電極可動電極F丙極板電介質丁x共二十七頁 來自BBC的報道，日本大阪大學(dxu)

10、科學家Hiroshi Ishiguru教授日前發(fā)明出一種完全具有人類女性外貌的機器人“ Repliee Q1”?！八蹦苷Ｑ?，說話，做手勢，甚至呼吸！皮膚則由類似人類皮膚的硅化物覆蓋。 共二十七頁 本堂小結(xioji)1、力傳感器的應用電子秤2、聲傳感器的應用話筒(hutng) 3、溫度傳感器的應用電熨斗 力傳感器是把力信號轉換成電信號；聲傳感器是把聲音信號轉換為電信號，而溫度傳感器往往是用來進行自動控制共二十七頁內容摘要復習：1、傳感器。一、力傳感器的應用電子秤。（1）說明動圈式話筒的工作原理和工作過程。（2）說明電容式話筒的工作原理和工作過程。膜片在聲波下振動(zhndng)，使得與膜片相連的線圈中產生周期性變化的感應電流。二、聲傳感器的應用話筒。溫度旋鈕 :可根據(jù)不同衣料隨意調校合適的溫度。原理:熱脹冷縮原理。