《高中物理 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 學(xué)案3 章末總結(jié)同步備課課件 滬科版選修32》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 學(xué)案3 章末總結(jié)同步備課課件 滬科版選修32（24頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、3 章末總結(jié)第4章傳感器與現(xiàn)代社會內(nèi)容索引網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建題型探究達標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建1傳感器與現(xiàn)代社會 組成定義:通過測量外界的物理量化學(xué)量或生物量來捕捉和識別信息, 并將被測量的_轉(zhuǎn)換成_的裝置分類敏感元件轉(zhuǎn)換電路物理型傳感器化學(xué)型傳感器生物型傳感器按_的不同劃分檢測量非電學(xué)量電學(xué)量溫度傳感器力傳感器磁傳感器紅外測溫儀數(shù)碼相機和攝像機酒精濃度測試儀應(yīng)用傳感器與現(xiàn)代社會 研究熱敏電阻的溫度特性曲線2題型探究一、常見敏感元件的特點及應(yīng)用1.光敏電阻：光敏電阻的阻值與所受光照的強度有關(guān)，光照增強阻值減小，光照減弱阻值增大.2.熱敏電阻：熱敏電阻有正溫度系數(shù)、負溫度系數(shù)和臨界溫度系數(shù)三種.正溫度系數(shù)的熱敏電阻
2、的阻值隨溫度升高而增大，負溫度系數(shù)的熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小.3.霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓這個電學(xué)量.例例1如圖1所示是一火警報警器的部分電路示意圖.其中R2為用半導(dǎo)體負溫度系數(shù)熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報警器.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I，報警器兩端的電壓U的變化情況是A.I變大，U變大 B.I變大，U變小C.I變小，U變大 D.I變小，U變小答案解析圖1R2所在處出現(xiàn)火情時，溫度升高，則R2的阻值減小.R2R總I干U1U3I，故顯示器的電流I變小，由UEI干r，I干變大，知U變小，故選項D正確.針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練如圖2
3、所示是某居民小區(qū)門口利用光敏電阻設(shè)計的行人監(jiān)控裝置，R1為光敏電阻，R2為定值電阻，A、B接監(jiān)控裝置.則當(dāng)有人通過而遮蔽光線時，A、B之間電壓升高當(dāng)有人通過而遮蔽光線時，A、B之間電壓降低當(dāng)僅增大R2的阻值時，可增大A、B之間的電壓當(dāng)僅減小R2的阻值時，可增大A、B之間的電壓答案解析圖2A. B. C. D.R1是光敏電阻，有光照射時，阻值變小，當(dāng)有人通過而遮蔽光線時，R1的阻值變大，回路中的電流I減小，A、B間的電壓UIR2減小，故錯誤，正確；由閉合電路歐姆定律得：UEI(R1r)，當(dāng)僅增大R2的阻值時，電路中的電流減小，A、B間的電壓U增大，故正確；當(dāng)僅減小R2的阻值時，電路中的電流增大，
4、A、B間的電壓U減小，故錯誤，故應(yīng)選C.二、傳感器的應(yīng)用1.傳感器的應(yīng)用傳感器的應(yīng)用過程包括三個環(huán)節(jié)：感、傳、用.(1)“感”是指傳感器的敏感元件感應(yīng)信息，并轉(zhuǎn)化為電學(xué)量.(2)“傳”是指通過電路等將傳感器敏感元件獲取并轉(zhuǎn)化的電學(xué)信息傳給執(zhí)行機構(gòu).(3)“用”是指執(zhí)行機構(gòu)利用傳感器傳來的信息進行某種顯示或某種動作.2.傳感器電路問題的設(shè)計思路處理與傳感器有關(guān)的電路設(shè)計問題時，可將整個電路分解為：(1)傳感器所在的信息采集部分；(2)轉(zhuǎn)化傳輸部分(這部分電路往往與直流電路的動態(tài)分析有關(guān))；(3)執(zhí)行電路.例例2小強用恒溫箱進行實驗時，發(fā)現(xiàn)恒溫箱的溫度持續(xù)升高，無法自動控制.經(jīng)檢查，恒溫箱的控制器
5、沒有故障.參照圖3，下列對故障判斷正確的是A.只可能是熱敏電阻出現(xiàn)故障B.只可能是溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障C.熱敏電阻和溫度設(shè)定裝置都可能出現(xiàn)故障D.可能是加熱器出現(xiàn)故障圖3 答案解析由恒溫箱原理圖可知，若熱敏電阻出現(xiàn)故障或溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障都會向控制器傳遞錯誤信息，導(dǎo)致控制器發(fā)出錯誤指令，故C正確，A、B錯誤.若加熱器出現(xiàn)故障，只有一種可能，即不能加熱，而題中加熱器一直加熱才會使溫度持續(xù)升高，故D錯誤.例例3傳感器擔(dān)負著信息的采集任務(wù)，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹?如溫度、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測量的量(通常是電學(xué)量)，例如熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電
6、阻，某熱敏電阻RT阻值隨溫度變化的圖線如圖4甲所示，圖乙是由該熱敏電阻RT作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖.問：圖4(1)為了使溫度過高時報警器鈴響，c應(yīng)接在_(填“a”或“b”)處.(2)若要使啟動報警的溫度提高些，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向_移動(填“左”或“右”).(3)如果在調(diào)試報警器達到最低報警溫度時，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P都不能使報警器工作，且電路連接完好，各電路元件都能處于工作狀態(tài)，則造成工作電路實際不能工作的原因可能是_.圖4答案解析a左以至于電磁鐵磁性太弱或彈簧勁度系數(shù)太大電源提供電壓太小，熱敏電阻RT在溫度升高時阻值變小，電路中電流變大，電磁鐵磁性增強，把右側(cè)銜鐵
7、吸引過來，與a接觸，故c應(yīng)接在a處；為使啟動報警的溫度提高，則應(yīng)使電路中電阻更大，這樣使報警溫度提高，滑片應(yīng)左移.達標(biāo)檢測31.(傳感器的應(yīng)用)如圖5所示是一種水位自動報警器的原理示意圖，當(dāng)杯中的水的水位到達金屬塊B時，出現(xiàn)的情況是 A.L1燈亮 B.L2燈亮C.L1、L2兩燈同時亮 D.L1、L2兩燈都不亮答案解析圖5由電路結(jié)構(gòu)可以看出，當(dāng)杯中的水的水位到達金屬塊B時，左端電路被接通，這樣螺線管就產(chǎn)生磁場，相當(dāng)于一個磁鐵，對與彈簧相連的銜鐵產(chǎn)生吸引作用，使之向下移動，這樣L2電路被接通.1232.(傳感器的應(yīng)用)一熱敏電阻在溫度為80時阻值很大，當(dāng)溫度達到100時阻值就很小，今用一電阻絲給水
8、加熱，并配以熱敏電阻以保持水溫在80到100之間，可將電阻絲與熱敏電阻并聯(lián)，一并放入水中，如圖6所示，圖中R1為熱敏電阻，R2為電阻絲.請簡述其工作原理.圖6答案解析見解析123開始水溫較低時，R1阻值較大，電阻絲R2對水進行加熱；當(dāng)水溫達到100左右時，R1阻值變得很小，R2被短路，將停止加熱；當(dāng)溫度降低到80 時，R1阻值又變得很大，R2又開始加熱.這樣就可達到保溫的效果.1233.(傳感器的應(yīng)用)用如圖7所示的電磁繼電器設(shè)計一個高溫報警器，要求是：正常情況綠燈亮，有險情時電鈴報警，可供選擇的器材如下：熱敏電阻、綠燈泡、小電鈴、學(xué)生用電源、繼電器、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線.圖7答案解析如圖所示.123將熱敏電阻、學(xué)生用電源、滑動變阻器、開關(guān)串聯(lián)接入繼電器的a、b端；將學(xué)生用電源與電鈴、綠燈泡分別接入c、d、e之間，正常情況時熱敏電阻阻值大，ab間電流小，電磁鐵磁性弱，ce接通，綠燈亮.溫度升高時，熱敏電阻阻值變小，ab間電流變大，電磁鐵磁性變強，吸住銜鐵，cd接通，ce斷開，綠燈滅，電鈴響.123
高中物理 第4章 傳感器與現(xiàn)代社會 學(xué)案3 章末總結(jié)同步備課課件 滬科版選修32
