高中物理选修3课件-6-2传感器的应用(一)

高中物理选修3课件-6-2传感器的应用(一)

复习：1、传感器 非电学量 敏感元件 转换器件 转换电路电学量 传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、 温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按 照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化 为电路的通断。 2、原理 ： 3、敏感元件: 2、传感器的应用(一) 光敏电阻 光照 放 大 器 M NN 被 控 电 路 1、光控继电器的工作原理是(1)当照射光敏 电阻时，光敏电阻的阻值 （变大或 变小） 2、当光照射光敏电阻时，被控电路 （填 “接通”或“断开”） 电源 变小 接通 ●传感器应用的一般模式 第2节 传感器的应用（一） 传 感 器 放大 转换 电路 执行 机构 显示器 （指 针式电表 数 字屏） 计算机 系统 思考: 1、应变式力传感器的组成部分？ 2、应变式传感器的原理？ 阅读： P61 应变片发生形变时其电阻随之发生变化，在恒定电流 下，应变片是把形变（力学量）转换为电压（电学量）的 元件。 金属梁 U1 U2 数显电子秤电路原理如图所示 提问：话筒的作用是什么？ 把声信号转化为电信号 阅读：P62 （1）说明动圈式话筒 的工作原理和工作过 程。 （2）说明电容式话筒 的工作原理和工作过 程。这种话筒的优点 是什么？ （3）驻极体话筒的工 作原理是什么？有何 优点？ 膜片在声波下振动，使得与膜片相连的 线圈中产生周期性变化的感应电流。 1、动圈式话筒： 音圈 永久 磁铁 动圈式话筒 的工作原理 是电磁感应 现象。 § 例题：唱卡拉OK用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原 理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声 波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是 § A 该传感器是根据电流的磁效应工作的 § B 该传感器是根据电磁感应原理工作的 § C 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变 § D 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势 2、电容式话筒：原理：Q是绝缘支架， 薄金属膜M 和固定电极N 形成一个电容器，被直流 电源充电。当声波使膜片 振动时，电容发生了变化， 电路中形成变化的电流， 于是电阻两端就输出了与 声音变化规律相同的电压 优点：保真度好 绝缘 支架 薄金 属膜 固定 电极 电容式话筒的工作原理： 利用电容器充放电形成的 充放电电流。 3、驻极体话筒： 它由内部的驻极体塑料膜感受声波，其工作 原理与电容式话筒类似，但是工作的电压只须 3～6 V， ＋ ＋ ＋ － － － 特点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高， 常用在盒式录音机、声控玩具等便宜的家电上 驻极体 背极 塑料 膜 空隙 较弱的声音 扩音器 扬声器 宏 音 § 说明书 § 温度旋钮 : 可根据不同衣料随意调 校合适的温度 飞利浦 GC1115 基本型号电熨斗 阅读P63 双金属片温度传感器： 原理:热胀冷缩原理 常温下两触点分离。温度升高， 两种金属膨胀性能不同，双金属片 形状发生变化，使触点接触。 复习:温度传感器制作材料、应用。 思考与讨论： ●常温下两触点是接触还是分离？温度过高时双金属片 将怎样作用？ ●如何用调温旋钮来升高或降低电烫斗的工作温度？ 电烫斗的构造 调温旋钮调节升降螺 丝，升降螺丝带动弹 性铜片升降，从而改 变触点接触的难易， 达到控制不同温度的 目的。 思考与讨论： 1、为什么温度较高时压缩机自动工作，达到设定低温后 就自动停止工作？ 2、凸轮为什么可以改变设定的温度？ 氯甲烷及它的蒸气 思考与讨论： 1、应该把恒温箱中的加热器接在 A、B 还是 C、D 之间 呢？ 2、要使箱内温度保持100℃，可变电阻R′值应调节多大？ 来自BBC的报道，日本大阪大学科学家Hiroshi Ishiguru教授日前发明出一种完全具有人类女性外貌 的机器人——“ Repliee Q1”。“她”能眨眼，说话， 做手势，甚至呼吸！皮肤则由类似人类皮肤的硅化物 覆盖。 本堂小结 1、力传感器的应用——电子秤 2、声传感器的应用——话筒 3、温度传感器的应用——电熨斗 力传感器是把力信号转换成电信号；声 传感器是把声音信号转换为电信号，而温 度传感器往往是用来进行自动控制．