2018版高中物理第5章传感器及其应用5.1揭开传感器的”面紗“课件鲁科版选修.pptx

1、第5章,传感器及其应用,第1讲 揭开传感器的“面纱”,目标定位,1.知道什么是传感器，了解传感器的基本构成及各部分作用. 2.知道非电学量转化成电学量的技术意义. 3.通过动手操作体会传感器的工作原理.,一、什么是传感器 1.定义：能够感受 ，并将其按照一定的规律转换成 的器件或装置. 2.作用：传感器在自动测量和自动控制系统中担负着信息 和 任务，把 转化为 .,外界信息,电信号,采集,转化,非电学,电学,二、种类繁多的传感器 1.常见传感器及特点,物理性质,物理效应,续表,化学反应,生物化学反应,2.传感器的一般结构,一、对传感器的正确理解,1.传感器的原理 传感器感受的通常是非电学量，如

2、压力、温度、位移、浓度、速度、酸碱度等，而它输出的大多是电学量，如电压、电流、电荷量等，这些输出信号是非常微弱的，一般要经过放大等处理后，再通过控制系统产生各种控制动作.,2.在分析传感器时要明确 (1)核心元件是什么. (2)是怎样将非电学量转化为电学量的. (3)是如何显示的或如何控制开关的.,例1 下列关于传感器的说法中正确的是( ) A所有传感器的材料都是由半导体材料做成的 B金属材料也可以制成传感器 C传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的 D以上说法都不正确,解析 半导体材料可以制成传感器，其他材料也可以制成传感器，如金属氧化物氧化锰就可以制成温度计，A错误，B正确；传感器不但

3、能感知电压的变化，还能感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，C错误 答案 B,二、常见的传感器 1.与温度控制相关的家用电器：电饭煲、电冰箱、微波炉、空调、消毒碗柜等，都用到温度传感器. 2.红外传感器：自动门、家电遥控器、生命探测器、非接触红外测温仪以及防盗、防火报警器等. 3.照相机中的光传感器和家用便携式电子秤的压力传感器等.,4.农业生产中的传感器 (1)湿度传感器：判断农田的水分蒸发情况，自动供水或停水. (2)温度传感器和湿度传感器，可对上百个点进行温度和湿度监测.由于有了十分先进可靠的测试技术，有效地减少了霉变现象.,5.工业生产中的传感器 (1)生产的自动化和半自动化.用机

4、器人、自动化小车、自动机床、各种自动生产线或者系统，代替人完成加工、装配、包装、运输、存储等工作.各种传感器使生产的自动运行保持在最佳状态，以确保产品质量，提高效率和产量，节约原材料等. (2)在数控机床中的位移测量装置，就是利用高精度位移传感器进行位移测量，从而实现对零部件的精密加工.,例2 下列仪器或装置不是利用传感器的是( ) A汽车防盗报警器 B宾馆房间内的火灾报警器 C工兵用的地雷探测仪 D用钥匙打开房门 解析 A、B、C三种仪器都是将非电学量转换成电学量的装置，都是利用了传感器用钥匙打开房门是利用了机械原理，不是利用的传感器,D,例3 如图1所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦 振动时

5、，线圈中产生感应电流，感应电流输送到 放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确 的是( ) A.电吉他是光电传感器 B.电吉他是温度传感器 C.电吉他是声音传感器 D.弦改用尼龙材料，原理不变 解析 由电吉他发声原理可知是将声音的变化转变为电流的变化，C对，A、B、D错.,图1,C,对传感器的理解 1关于传感器的作用，下列说法正确的是( ) A通常传感器可以直接用来进行自动控制 B传感器可以将感受到的一些信息转换为电学量 C传感器可以将所有感受到的信息都转换为电学量 D以上说法均不正确 解析 传感器主要是用来采集信息，并将采集到的信息转换成便于测量的量；但并不是将其感受到的所有信息都转换为电

6、学量,B,2.当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品中，下述关于常用的几种家用电器所采用传感器的说法中，不正确的是( ) A.电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器 B.电子体温计中主要是采用了温度传感器 C.电脑所用的光电鼠标主要是采用了声波传感器 D.电子秤中主要是采用了力电传感器 解析 电脑所用的光电鼠标主要采用了光传感器，所以C错误.,C,常见传感器的应用 3关于“制作简易电话机”的实验，下列说法中正确的是( ) A火柴盒没底也可以制成“话筒” B话筒感知的声音信号转化成了电压信号 C“话筒”中的敏感元件是铅笔芯 D声音使铅笔芯自身电阻发生变化,解析 若火柴盒没底，声音信号不能引起铅笔芯的振动，故选项A错误；“话筒”感知声音信号转化成电流信号，故选项B错误；声音使横放的铅笔芯与下面两根铅笔芯接触的紧密程度发生变化，引起接触处电阻变化，并未导致铅笔芯自身电阻变化，故选项C正确，选项D错误 答案 C,4.电子打火机的点火原理是压电效应，压电片在受压时会在两侧形成电压且电压大小与压力近似成正比，现有一利用压电效应制造的电梯加速度传感器，如图2所示.压电片安装在电梯地板下，电压表与压电片构成闭合回路用来测量压电片两侧形成的电压，若发现电压表示数增大，下列说法正确的是( ) A.电梯一定加速上升 B.电梯一定减速下降