河北省邢台市第二中学高中物理传感器

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河北省邢台市第二中学高中物理传感器

第六章 传感器 ‎ 第3节 实验:传感器的应用 ‎【学习目标】‎ ‎1、知道二极管的单向导电性和发光二极管的发光特性.‎ ‎2、知道晶体三极管的放大特性.‎ ‎3、掌握逻辑电路的基本知识和基本应用.‎ ‎【学习重点】:‎ ‎1、了解斯密特触发器的工作特点,能够分析光控电路的工作原理。‎ ‎2、温度报警器的电路工作原理。‎ ‎【学习难点】:由门电路控制的传感器的工作原理。‎ ‎【预习案】‎ ‎1、普通二极管和发光二极管 ‎(1)二极管具有______导电性。‎ ‎(2)发光二极管除了具有单向导电性外,导电时还能____。普通的发光二极管是用磷化镓和磷砷化镓等半导体材料制成,能直接将电能转化为 能。该类发光二极管的正向导通电压大于1.8v.‎ ‎(3)二极管有二根引脚,较长的是 极。发光二极管只有加上一定的 向电压,才能导通发光,工作电流只有几毫安,最大不得超过10mA。过大的电流会损坏二极管,在使用时必须 合适的限流电阻。‎ 逻辑电路 逻辑电路是以二进制为原理、实现数字信号逻辑运算和操作的电路。由于只分高、低电平,抗干扰力强,精度和保密性佳。广泛应用于计算机、数字控制、通信、自动化和仪表等方面。这里我们主要说逻辑门电路。‎ ‎2、逻辑门电路包括与门,或门,非门。‎ ‎(1)与逻辑 对于与门电路,只要一个输入端输入为0,则输出端一定是 ,只有当所有输入端输入都同为 时,输出才是1. 符号图 ‎(2)或逻辑 对于或门电路,只要一个输入端输入为1,则输出一定是 ,反之,只有当所有输入端都为 时,输出端才是0. 符号图 ‎ ‎(3)非门电路 对于非门电路,当输入为0时,输出总是 ,当输入为1时,输出反而是 ,非门电路也称反相器。符号图 我的疑问 探究案 ‎【探究案】‎ 实验1、光控开关 问题1、电路组成: 触发器, 电阻RG,发光二极管LED模仿路灯,滑线变阻器R1,定值电阻R2,电路如图所示。‎ 问题2、电路图分析 ‎(1)图中的接地符号表示电路的 ,并非与大地连接。5V电源的负极是与 连接的。‎ ‎(2)在电子技术中,习惯上常用“电平”来描述逻辑电路的输入端和输出端的状态,其实,电平指的就是某个端点与“地”之间的 。或者说,如果以接地端的电势为0,那么电平表示的就是某个端点的 。‎ 问题3、试分析其工作原理。‎ 问题4、要想在天更暗时路灯才会亮,应该把R1的阻值调大些还是调小些?为什么?‎ 实验2、温度报警器 问题5、温度报警器的工作电路如图所示, 的变化是如何引起A端电压变化的?‎ 问题6、试分析其工作原理。‎ 问题7、怎样使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警?‎ ‎【训练案】‎ ‎1、与门的输入端输入信号为何时,输出端输出“‎1”‎( )‎ A.0 0 B.0 ‎1 ‎ C.1 0 D.1 1‎ ‎2、或门的输入端输入信号为何时,输出端输出“‎0”‎( )‎ A.0 0 B.1 ‎0 C.0 1 D.1 1‎ ‎3、联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权,假设设计一个表决器,常任理事国投反对票时输入“‎0”‎,投赞成或弃权时输入“‎1”‎,提案通过为“‎1”‎,通不过为“‎0”‎,则这个表决器应具有哪种逻辑关系( )‎ A.与门 B.非门 C.或门 D.与非门 ‎4、图是一个复合门电路,由一个x门电路与一个非门组成.若整个电路成为一个与门,则x电路应是( )‎ A.与门 B.或门 C.与非门 D.或非门 ‎5、“第4题”中的整个电路若成为一个或门,则x电路应是( )‎ ‎6、如图是一个三输入端复合门电路,当C端输入“‎1”‎时,A、B端输入为何时输出端Y输出“‎1”‎( )‎ A.0 0 B.0 ‎1 C.1 0 D.1 1‎ ‎7、如图所示,一个三输入端复合门电路,当输入为1 0 1时,输出为___________.(填“‎0”‎或“‎1”‎)‎ ‎8、与非门可以改装成一个非门,方法为只用一个输入端如A端,而另一个输入端B端输入稳定信号,则为把与非门改装成非门,B端应始终输入___________.(填“‎0”‎或“‎1”‎)‎ ‎【自主区】‎ ‎【使用说明】教师书写二次备课,学生书写收获与总结
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