教科版高中物理选择性必修第二册第五章1认识传感器2常见传感器的工作原理课件（57页ppt）+学案

(课件网) 1．认识传感器　 2．常见传感器的工作原理 第五章　传感器 必备知识·自主预习储备 知识点一　认识传感器 1．传感器：把被测的____信息，按一定规律转换成与之对应的__信号的器件或装置。 2．生活中常见的传感器 (1)自动门：门的上方装有_____传感器。 (2)楼道的声控开关：楼道中安装有__传感器。 (3)自动水龙头：水龙头旁边装有_____传感器。 非电 电 红外线 声 红外线 3．传感器的结构 (1)组成：通常由____元件、____元件组成，有时也将信号调节转换电路和辅助电源作为传感器的组成部分。 (2)常见敏感元件：____元件、光敏元件、____元件、磁敏元件、气敏元件等。 (3)转换元件的作用：将敏感元件输出的物理量转换成____量。 (4)信号调节转换电路的作用：将转换元件输出的_____转换成便于显示、记录、处理和控制的_____。 敏感 转换 力敏 热敏 电学 电信号 电学量 4．传感器的分类：按感知外界信息及变换效应的不同可将传感器分为物理传感器、化学传感器和生物传感器。 思考　楼道灯是通过什么传感器控制的？ 提示：是利用光传感器和声传感器控制的。 知识点二　常见传感器的工作原理 1．温度传感器 (1)热敏电阻温度传感器 热敏电阻由_____材料制成，其电阻随温度灵敏变化，可分为阻值随温度升高而减小的_____系数热敏电阻(NTC)和阻值随温度升高而增大的_____系数热敏电阻(PTC)。 半导体 负温度 正温度 (2)热电阻温度传感器 用_____制作而成，阻值随温度的升高而____，可用于测温和测量流体的____等。 (3)热双金属片温度传感器 双金属片在温度变化时由于“_____”不同而产生的____不同，可用来控制电路的____，常用在温度控制装置中。 金属丝 变大 流量 膨胀系数 形变 通断 2．光传感器 (1)材料：金属或半导体。 (2)信号转换：光信号转化为__信号(电流、电压)。 (3)常见应用 ①自动门和自动水龙头利用了红外线传感器；在环境监测、火灾报警等装置中通常利用光传感器监测烟尘浓度。 ②测量机械转速时利用到光传感器———光电式转速表。 电 提醒　力传感器不仅可以测量压力，也可以测量拉力。 应变片 电压差 [预习体验] 思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)传感器只能感受温度和光两个物理量。 (　) (2)传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量。 (　) (3)传感器是把非电学量转换为电学量的元件。 (　) (4)随着光照的增强，光敏电阻的电阻值逐渐增大。 (　) (5)热敏电阻是由金属制成的，对温度感知灵敏。 (　) (6)电子秤是应用了力传感器。 (　) × × √ × × √ 关键能力·情境探究达成 干簧管结构：玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片。将干簧管接入下图电路中，当磁铁靠近干簧管时： (1)会发生什么现象？ (2)干簧管的作用是什么？ 提示：(1)灯泡会亮。(2)开关。 考点1　对传感器的认识 1．传感器的核心元件 (1)敏感元件：相当于人的感觉器官，直接感受被测量，并将其变换成与被测量成一定关系的易于测量的物理量，如温度、位移等。 (2)转换元件：也称为传感元件，通常不直接感受被测量，而是将敏感元件输出的物理量转换成电学量。 (3)信号调节转换电路：是将转换元件输出的电信号转换成易于测量的电学量，如电压、电流等。 3．分类 工作原理 举例 物理传 感器 利用物质的物理性质和物理效应感知并检测出待测对象信息 压力传感器、温度传感器、光电传感器、电感传感器、电容传感器等 化学传 感器 利用化学反应识别和检测信息 气敏传感器、湿敏传感器等 生物传 感器 利用生物化学反应识别和检测信号 酶传感器、组织传感器、细胞传感器等 【典例1】　许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现人靠近它就开启；而在白天，即使有人靠 ... ...