【金牌学案】年高中物理 第六章 3 实验：传感器的应用课件 新人教选修32

3实验：传感器的应用知识点1二极管

1．普通二极管具有单向导电性． 2．发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光．普通的发光二极管的正向导通电压大于1.8V.知识点2逻辑集成电路

1．构成：由若干个三极管和电阻集成在很小的硅片上，封装后留出引脚，门电路是最基本、最简单的逻辑电路．

2．门电路 (1)逻辑电路中的两种状态：高“1”与低“0”． (2)作用：通过“与”、“或”、“非”三种门电路对输入状态进行各种逻辑运算或混合运算后输出．知识点3斯密特触发器

1．本质：一个性能特殊的非门电路． 2．作用：只有当输入电压高于(低于)某个值时，输出端才会出现低(高)电平，将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号，是光控开关的重要组成部分．知识点4光控开关与温度报警器1．光控开关的工作原理(如图6－3－1)图6－3－1

白天，光强度较大，光敏电阻的电阻值较小，加在斯密特触发器A端的电压较低，则输出端Y输出高电平，发光二极管LED不导通；当天色暗到一定程度时，RG

的阻值增大到一定值，斯密特触发器的输入端A的电压上升到某个值(1.6V)，输出端Y突然从高电平跳到低电平，则发光二极管LED导通发光(相当于路灯亮了)，这样就达到了使路灯天明熄灭，天暗自动开启的目的．

要想在天更暗时路灯才会亮，应该把R1

的阻值调大些，这样要使斯密特触发器的输入端A电压达到某个值(如1.6V)，就需要RG的阻值达到更大，即天色更暗．2．温度报警器的工作原理

如图6－3－2所示，常温下，调整R1

的阻值使斯密特触发器的输入端A处于低电平，则输出端Y处于高电平，无电流通过蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻RT

阻值减小，斯密特触发器输入端A电势升高，当达到某一值(高电平)，其输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出报警声，R1

的阻值不同，则报警温度不同．图6－3－2

要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，应减小R1

的阻值，R1

阻值越小，要使斯密特触发器输入端达到高电平，则热敏电阻阻值要求越小，即温度越高．

【例1】现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和若干导线．如图6－3－3所示，试设计一个控温电路．要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又自动断电．图6－3－3解析：电路图如图6－3－4所示：热敏电阻R1

与滑动变阻器及电磁继电器构成低压控制电路．图6－3－4答案：见解析1．(双选)图

6－3－5是温度报警器电路示意图，下列关于对此电路的分析正确的是()图6－3－5A．RT的温度度升高高时，，RT升高，，蜂鸣鸣器会会发出出报警警声B．RT的温度度升高高时，，RT减小，，A端端电电势升升高，，Y端端电电势降低，，蜂鸣鸣器会会发出出报警警声C．当当增大大R1时，A端端电势势升高高，Y端端电势势降低低，蜂蜂鸣器器会发出出报警警声D．当当增大大R1时，A端端电势势降低低，Y端端电势势升高高，蜂蜂鸣器器会发出出报警警声解析：：RT的温度度升高高，阻阻值变变小，，A端为高高电平平，Y端端为低电平平，蜂蜂鸣器器报警警，A错误，，B正确；；当增增大R1时，A端端为高电平平，Y为低电电平，，蜂鸣鸣器报报警，，C正确确，，D错错误误．．答案案：：BC题型型控制制电电路路的的应应用用【例例2】(双选选)如图图6－－3－－6所所示示的的光光控控电电路路用用发发光光二二极极管LED模模仿仿路路灯灯，，RG为光光敏敏电电阻阻．．在在天天暗暗时时路路灯灯(发发光光二二极极管管)会点点亮亮，，下下列列说说法法中中正正确确的的是是()图6－－3－－6A．．天天暗暗时时，，Y处处于于高高电电平平B．．天天暗暗时时，，Y处处于于低低电电平平C．．当当R1调大大时时，，A端端的的电电压压降降低低，，灯灯(发发光光二二极极管管)点点亮亮D．．当当R1调大大时时，，A端端的的电电压压降降低低，，灯灯(发发光光二二极极管管)熄熄灭灭解析析：：天暗暗时时，，RG的阻阻值值增增大大到到一一定定值值，，输输入入端端A电电压压上上升到到某某个个值值(1.6V)，输输出出端端Y从高高电电平平跳跳到到低低电电平平，，发发光光二二极极管LED导通通发发光光．．R1调大大时时，，输输入入端端A的电压降降低，输输出端端Y从低电平平跳到高高电平，，发光二二极管LED不不导通通，不亮亮．答案：BD2．街旁旁的路灯灯、江海海里的航