电容式话筒学习.pptx

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1、 一般情况下传感器产生的电压（流）等电学物理量的信号值都相当微弱的，难以带动执行机构去实现控制动作，所以一般都是将传感器和各种门电路、放大电路等结合在一起使用的。第1页/共42页传感器应用的一般模式第2页/共42页第3页/共42页（1）电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？（2）简述力传感器的工作原理。（3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？第4页/共42页应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量（输出应变片上下表面的电压差值）学量（输出应变片上下表面的电压差值） 形变形变（力学量）（力学量） 电电 压压（电学量）（电学

2、量） 转换转换金属梁第5页/共42页1.关于电子秤中应变式力传感器的说法正关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是确的是（ ）A.应变片多用半导体材料制成应变片多用半导体材料制成B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小反之，变小C.传感器输出的是应变片上的电压传感器输出的是应变片上的电压D.外力越大，输出的电压差值也越大外力越大，输出的电压差值也越大A B D第6页/共42页 2 2：（：（20032003上海考题）上海考题）演示位移传感器的工作原理演示位移传感器的工作原理如右图示，物体如右图示，物体MM在导轨上平移时，带动滑动变阻器在导轨上平移时，带

3、动滑动变阻器的金属滑杆的金属滑杆p p，通过电压表显示的数据，来反映物体，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小位移的大小x x。假设电压表是理想的，则下列说法正。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是确的是 ( )( )A. A. 物体物体MM运动时，电源内的电流会发生变化运动时，电源内的电流会发生变化B. B. 物体物体MM运动时，电压表的示数会发生变化运动时，电压表的示数会发生变化C. C. 物体物体MM不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流D. D. 物体物体MM不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数B第7页/共42页第8页/共42页第9页/共42页1、动圈式话筒、动圈

4、式话筒：膜片在声波下振动，使得膜片在声波下振动，使得与膜片相连的线圈中产生周期与膜片相连的线圈中产生周期性变化的感应电流。性变化的感应电流。2、电容式话筒、电容式话筒：金属膜片金属膜片M 和固定电极和固定电极 N 形成一形成一 个电容器个电容器,M 在声波作用下振动在声波作用下振动,电容电容器的电容作周期性变化，电阻器的电容作周期性变化，电阻R 两端两端的电压也做相应的周期性变化。的电压也做相应的周期性变化。绝缘支架第10页/共42页例题：（例题：（20032003上海试题）唱卡拉上海试题）唱卡拉OKOK用的话筒，内有用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在传感器。其中有一

5、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。下列说法正确的是信号转变为电信号。下列说法正确的是 ( )( )A A 该传感器是根据电流的磁效应工作的该传感器是根据电流的磁效应工作的B B 该传感器是根据电磁感应原理工作的该传感器是根据电磁感应原理工作的C C 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D D 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势膜片振动时，金属线圈中不会产生感

6、应电动势B第11页/共42页金属板金属膜振动膜外电路图5例题：如图是电容式话筒的示意图，它是利用电容例题：如图是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压压U U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生变化，发生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生

7、变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是容器两板间的（的原因可能是容器两板间的（ ）（A A）距离变化）距离变化 （B B）正对面积变化）正对面积变化（CC）介质变化）介质变化 （D D）电压变化）电压变化A第12页/共42页3、驻极体话筒、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与电容式话筒类似，但是工作的电压只须 36 V，特点：体积小，重量轻，价格便宜，灵敏度高，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

8、具等便宜的家电上常用在盒式录音机、声控玩具等便宜的家电上第13页/共42页常温下两触点分离。温度升高，两种金属膨胀常温下两触点分离。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。性能不同，双金属片形状发生变化，使触点接触。双金属片温度传感器：第14页/共42页电烫斗的构造思考与讨论：思考与讨论：常温下两触点是接触还是分离？常温下两触点是接触还是分离？如何用调温旋钮来升高或降低电烫斗的工作如何用调温旋钮来升高或降低电烫斗的工作温度？温度？第15页/共42页练习、练习、 如图所示是一种热敏电阻（如图所示是一种热敏电阻（PTCPTC元件）的电阻元件）的电阻R R随温度随温度t t

9、变化的关系图线，这种元件具有发热、控温双变化的关系图线，这种元件具有发热、控温双重功能常见的电热灭蚊器中就使用这种元件来加温并重功能常见的电热灭蚊器中就使用这种元件来加温并控制温度如果将该元件接到控制温度如果将该元件接到220V220V恒定电压下，则恒定电压下，则A A通电后，其电功率先增大后减小通电后，其电功率先增大后减小B B通电后，通电后，其电功率先减小后增大其电功率先减小后增大C C当其发热功率等于散热功率时，温度保持在当其发热功率等于散热功率时，温度保持在t t1 1不变不变D D当其发热功率等于散热功率时，温度保持在当其发热功率等于散热功率时，温度保持在t t1 1 到到t t2

10、2之间的某一值不变之间的某一值不变t/Rt2t1AD第16页/共42页M思考与讨论：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、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？后就自动停止工作？2、凸轮为什么可以改变设定的温度？、凸轮为什么可以改变设定的温度？氯甲烷及它的蒸气第17页/共42页思考与讨论：思考与讨论：1、应该把恒温箱中的加热器接在、应该把恒温箱中的加热器接在 A、B 还是还是 C、D 之间呢？之间呢？2、要使箱内温度保持、要使箱内温度保持100，可变电阻，可变电阻R值应调值应调节多大？节多大？第18页/共42页感温铁氧体的感温铁氧体的“居里点居里

11、点”：感温铁氧体在常温下具有铁磁性，但温感温铁氧体在常温下具有铁磁性，但温度升高到度升高到103时便失去了铁磁性，这个温时便失去了铁磁性，这个温度称为这种材料的度称为这种材料的“居里温度居里温度”或或“居里点居里点”。电饭锅的构造电饭锅的构造思考与讨论：思考与讨论：开始做饭时为什么要压开始做饭时为什么要压下开关按钮？下开关按钮？若用电饭锅烧水，水在若用电饭锅烧水，水在沸腾以后是否会自动断电？沸腾以后是否会自动断电？第19页/共42页用温度传感器可以把温度转换为电信号。用温度传感器可以把温度转换为电信号。测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶、红外线敏感

12、元件等。电偶、红外线敏感元件等。电信号可以远距离输送，因而温度传感器电信号可以远距离输送，因而温度传感器可以远距离读取温度。可以远距离读取温度。第20页/共42页热电偶：将两种不同材料的导体或半导体热电偶：将两种不同材料的导体或半导体A和和B焊接起来，构成一个闭合回路，当焊接起来，构成一个闭合回路，当导体导体A和和B的两个焊接点的两个焊接点1和和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在因而在回路中形成一定大小的电流回路中形成一定大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。来工作的。 第2

13、1页/共42页将微机辅助实验系统所配的温度传感将微机辅助实验系统所配的温度传感器与计算机连接，可以实现数据采集、处器与计算机连接，可以实现数据采集、处理、画图的智能化功能。理、画图的智能化功能。第22页/共42页鼠标中的红外接收管就是光传感器。鼠标移动时鼠标中的红外接收管就是光传感器。鼠标移动时，滚球带动，滚球带动 x、y 方向两个码盘转动，红外管接收到方向两个码盘转动，红外管接收到一个个红外线脉冲。计算机分别统计一个个红外线脉冲。计算机分别统计 x、y 两个方向两个方向上的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。上的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。第23页/共42页光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器

14、。平光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器。平时，发光二极管发出的光被不透明挡板挡住。当有时，发光二极管发出的光被不透明挡板挡住。当有烟雾时，烟雾对光有散射作用，光电三极管接收到烟雾时，烟雾对光有散射作用，光电三极管接收到散射光，电阻变小，使报警电路工作。散射光，电阻变小，使报警电路工作。第24页/共42页小小 结结1 1、温度温度传感器传感器 的应用的应用（1 1）电饭锅电饭锅（2 2）测温测温仪仪2 2、光光传感器传感器 的应用的应用（1 1）鼠标器鼠标器（2 2）火灾报警器火灾报警器第25页/共42页温度传感器的应用温度传感器的应用【例例1 1】如图甲为在温度为如图甲为在温度为1010左

15、右的环境中左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R R1 1=20 k20 k，R R2 2=10 k10 k，R R3 3=40 k40 k，R Rt t为为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示当乙所示当 a a、b b端电压端电压 U Uabab000时，电压鉴别器时，电压鉴别器使使 S S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在_ 35第26页/共42页解：设电路两端电压为为解：设电路两端电压为为U U，当，当U Uabab=0=0时，时， 有有解得解得R Rt

16、 t=20 k20 k由图乙可知，当由图乙可知，当R Rt t=20 k20 k时，时，t=t=353533121RRRURRRUt第27页/共42页03年上海高考18、 图图1 1为某一热敏电阻为某一热敏电阻R(R(电阻值随温度的改变而电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感改变，且对温度很敏感) )的的I I- -U U关系曲线图。关系曲线图。 为了通过测量得到图为了通过测量得到图1 1所示所示I I- -U U关系的完整曲线，在图关系的完整曲线，在图2 2和图和图3 3两两个电路中应选择的是图个电路中应选择的是图 ；简要说明理由：；简要说明理由： 。（电源电动势为。（电源电动势为9V9V

17、，内阻不计，滑线变阻器的阻值为，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0-1000-100）在图在图4 4电路中，电源电压恒为电路中，电源电压恒为9V9V，理想电流表读数为，理想电流表读数为70mA70mA，定，定值电阻值电阻R R1 1=250=250。由热敏电阻的。由热敏电阻的I I- -U U关系曲线可知，热敏电阻两端关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为的电压为_V_V；电阻；电阻R R2 2的阻值为的阻值为 。举出一个可以应用热敏电阻的例子：举出一个可以应用热敏电阻的例子：_。2电压可从电压可从0V0V调到所需电压，调节范围较大调到所需电压，调节范围较大 解: I1=9/250=0.036A=36

18、mA I2=34mA 由图1得 UR=5.2V 5.2 R2 =(9-5.2) / 0.034=111.8 111.6112.0 热敏温度计热敏温度计 VA图2VA图3I/mAU/V1 2 3 4 5 6 7500图110203040AR1R2热敏电阻图4R9V第28页/共42页光传感器的应用光传感器的应用【例例2 2】如图所示为一实验小车中利用光电脉冲如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置示意图。测量车速和行程的装置示意图。A A为光源，为光源，B B为为光电接收器，光电接收器，A A、B B均固定在车身上，均固定在车身上，C C为小车为小车的车轮，的车轮，D D为与为与C

19、C同轴相连的齿轮。车轮转动时，同轴相连的齿轮。车轮转动时，A A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被冲光信号，被B B接收并转换成电信号，由电子电接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内脉冲数路记录和显示。若实验显示单位时间内脉冲数为为n n，累计脉冲数为，累计脉冲数为NN，则要测出小车的速度和，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量和数据行程还必须测量的物理量和数据是是 ，小车速度的表达式为，小车速度的表达式为v v= = ；行程的表达式为；行程的表达式为= = 。 车轮的半径车轮的半径R R和齿轮和齿轮P P

20、PRn2PRN2第29页/共42页 光束原来是连续的，是转动的齿轮使光束变光束原来是连续的，是转动的齿轮使光束变为脉冲，因此脉冲情况必定与齿轮（或车轮）的为脉冲，因此脉冲情况必定与齿轮（或车轮）的转动有关，也就与速度和行程有关。转动有关，也就与速度和行程有关。 根据速度的意义和车正常行驶的情况，应有根据速度的意义和车正常行驶的情况，应有v=2R fv=2R f，其中，其中R R为车轮的半径，为车轮的半径，f f为单位时间内为单位时间内车轮转过的圈数；若车轮的齿数为车轮转过的圈数；若车轮的齿数为P P，则转一圈，则转一圈应有应有P P个脉冲被个脉冲被B B接收到，因此有接收到，因此有 代入上式，

21、代入上式，有有 同样，根据行程的意义，应有，其中同样，根据行程的意义，应有，其中f f为整个行程为整个行程中车轮转过的圈数；而中车轮转过的圈数；而 ，所以，所以 可见，还必须测量的物理量和数据是车轮的可见，还必须测量的物理量和数据是车轮的半径半径R R和齿轮齿数和齿轮齿数P P，速度和行程的表达式如上面，速度和行程的表达式如上面两式所示。两式所示。Pnf PRnv2PNf PRNs2第30页/共42页3.3.如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中A A是发光仪器，B B是传送带上物品，R R1 1为光敏电阻，R R2 2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是（ ）（A A）当有光照射R

22、R1 1时，信号处理系统获得高电压（B B）当有光照射R R1 1时，信号处理系统获得低电压（C C）信号处理系统每获得一次低电压就记数一次（D D）信号处理系统每获得一次高电压就记数一次B D R2AR1信 号 处信 号 处理系统理系统 图图3B第31页/共42页力电转换器输出输入受压面4：某学生为了测量一个物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面受到的压力（比例系数为k k）如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0 0；而后在其受压面上放上物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U U。现有下列器材：力电转换器、质量为m m0 0的砝码、电压

23、表、滑动变阻器、干电池一个、电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）。请完成对该物体的测量m m。（1 1）设计一个电路，要求力转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。（2 2）简要说明测量步骤，求出比例系数k k，并测出待测物体的质量m m。（3 3）请设想实验中可能会出现的一个问题。第32页/共42页力电转换器输出输入受压器SVR解析： （1）设计的电路图如图所示，输入电压采用分压接法目的是让电压可调范围尽可能大。（2）测量步骤：调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零。将质量为m0的砝码放在转换器上，记下输出电压U0。将待测物体放在转

24、换器上，记下输出电压U1，由U0=km0g得k=U0/m0g，测得U1=kmg，所以m=m0U1/U0。 （3）可能出现的问题 因电源电压不够而输出电压调不到零。待测物体质量超出转换器量程。第33页/共42页第34页/共42页练习：惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个练习：惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原理系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原理的示意图如图示，沿导弹长度方向安装的固定光滑杆的示意图如图示，沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一个质量为上套一个质量为mm的滑块，滑块的两侧分别与劲度系数的滑块，滑块的两侧分别与劲度系数均

25、为均为k k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连。滑的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于块原来静止，弹簧处于自然长度自然长度。滑块上有指针，可。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离离OO点的距离为点的距离为S S，则这段时间内导弹的加速度，则这段时间内导弹的加速度 （ ） A. A. 方向向左，大小为方向向左，大小为 k S/mk S/m B B方向向右，大小为方向向右，大小为 k S/mk S/m C

26、 C方向向左，大小为方向向左，大小为 2k S/m 2k S/m D. D. 方向向右，大小为方向向右，大小为 2k S/m2k S/m01010UPD第35页/共42页(2)(2)若电位器（可变电阻）总长度为若电位器（可变电阻）总长度为L L，其电阻均匀，其电阻均匀，两端接在稳压电源两端接在稳压电源U U0 0上，当导弹以加速度上，当导弹以加速度a a沿水平方向沿水平方向运动时，与滑块连接的滑动片运动时，与滑块连接的滑动片P P产生位移，此时可输出产生位移，此时可输出一个电信号一个电信号U U，作为导弹惯性制导系统的信息源，为，作为导弹惯性制导系统的信息源，为控制导弹运动状态输入信息，试写出

27、控制导弹运动状态输入信息，试写出U U与与a a 的函数关系的函数关系式。式。01010UPU0解：a=2kx/m x=ma/2kU=U0 Rx / R = U0 x / L=maU0 / 2kL=mU0 a / 2kLa第36页/共42页练习练习: :可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度, ,其结构其结构如图所示。当系统绕轴如图所示。当系统绕轴OOOO转动时，元件转动时，元件A A发生位移发生位移并输出相应的电压信号，成为飞机、卫星等的制导系并输出相应的电压信号，成为飞机、卫星等的制导系统的信息源。已知统的信息源。已知A A的质量为的质量为mm，弹簧的劲度

28、系数为，弹簧的劲度系数为k k、自然长度为、自然长度为l l，电源的电动势为，电源的电动势为E E、内阻不计。滑动、内阻不计。滑动变阻器总长也为变阻器总长也为l l ，电阻分布均匀，系统静止时，电阻分布均匀，系统静止时P P在在B B点点，当系统以角速度，当系统以角速度转动时，试写出输出电压转动时，试写出输出电压U U与与的函数式。的函数式。A S PCBOO输出电压U解解：设弹簧伸长：设弹簧伸长x , x , 则则 kx=m 2(l+x) x= m 2 l ( k-m 2 )设滑动变阻器单位长度设滑动变阻器单位长度 的电阻为的电阻为r r1 1 U=IRx=Exr1 / l r1= Ex/

29、l U= Em 2 (k-m 2)第37页/共42页 练习、练习、 用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度该装置是在矩形箱上做匀加速直线运动的加速度该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为传感器用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 2.0 kgkg的滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在的滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器传感器a a、b b上，其压力大小可直接从传感器的液晶上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏

30、上读出现将装置沿运动方向固定在汽车上，显示屏上读出现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器传感器b b在前，传感器在前，传感器a a在后汽车静止时，传感器在后汽车静止时，传感器a a、b b在的示数均为在的示数均为 10 N10 N（取（取g=g=10 m10 ms s2 2）（1 1）若传感器）若传感器a a的示数为的示数为 14 N14 N、b b的示数为的示数为6.0 N6.0 N，求此时汽车的加速度大小和方向求此时汽车的加速度大小和方向（2 2）当汽车以怎样的加速度）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器运动时，传感器a a的示数为零的示数为零第38页/共42页解：（解：（1 1）如图所示，

31、依题意：左侧弹簧对滑块向）如图所示，依题意：左侧弹簧对滑块向右的推力右的推力 F F1 1=14N=14N，右侧弹簧对滑块的向左的推，右侧弹簧对滑块的向左的推力力 F F2 2=6.0 N=6.0 N滑块所受合力产生加速度滑块所受合力产生加速度a a1 1，根据，根据牛牛 顿第二定律有顿第二定律有 得得 a=4 m/sa=4 m/s2 2 a a1 1与与F F1 1同方向，即向前（向右）同方向，即向前（向右） （2 2）a a传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力F F1 1/ /=0=0，因两弹簧相同，左弹簧伸长多少，右弹，因两弹簧相同，左弹簧伸长多少，右

32、弹簧就缩短多少，所以右弹簧的弹力变为簧就缩短多少，所以右弹簧的弹力变为F F2 2/ /=20N=20N。滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得，滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得，a a2 2=10m/s=10m/s2 2，方向向左，方向向左121maFF第39页/共42页 练习：将金属块练习：将金属块mm用压缩的轻弹簧卡在一个矩形用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动。当箱以力传感器，箱可以沿竖直轨道运动。当箱以a a=2.0 =2.0 m/sm/s2 2的加速度竖直向上做匀减

33、速运动时，上顶板的的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为传感器显示的压力为6.0N6.0N，下底板的传感器显示的，下底板的传感器显示的压力为压力为10.0N10.0N。( (取取g g=10 m/s=10 m/s2 2) )(1)(1)若上顶板传感器的示数是下底板若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，传感器的示数的一半， 试判断箱的运试判断箱的运动情况。动情况。(2)(2)要使上顶板传感器的示数为零要使上顶板传感器的示数为零, ,箱箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？m第40页/共42页原来原来（1）（2）解：解：m向上做匀减速向上做匀减速运动运动a a向下向下a=2m/s2F=10NF1 =6Nmgamg+F1-F=mam=0.5kg上顶板示数是下上顶板示数是下底板示数的底板示数的1/21/2弹簧长度不变弹簧长度不变F=10N F2=5NFmgF2a2mg+F2-F=ma2a2=0静止或匀速运动静止或匀速运动上顶板示数为零，上顶板示数为零，则弹簧变短，则弹簧变短，F10N F3=0Fmga3F mg = ma3a3 10m/s2向上加速或向向上加速或向下减速，加速下减速，加速度度a 10m/s2。第41页/共42页感谢您的观看！第42页/共42页