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1、教学目标（一）知识与技能1了解力传感器在电子秤上的应用。2了解声传感器在话筒上的应用。3了解温度传感器在电熨斗上的应用。（二）过程与方法通过实验或演示实验，了解传感器在生产、生活中的应用。第1页/共36页（三）情感、态度与价值观在了解传感器原理及应用时，知道已学知识在生活、生产、科技社会中的价值，增强学习兴趣，培养良好的科学态度。教学重点各种传感器的应用原理及结构。教学难点各种传感器的应用原理及结构。教学方法实验法、观察法、讨论法。教学工具驻极体话筒的工作电路示教板，示波器，学生电源，电熨斗，日光灯起动器（若干）第2页/共36页光敏电阻光照光照放大器MN N被控电路光控继电器光控继电器的工作的
2、工作原理原理是是:当照射光敏电阻时当照射光敏电阻时,(1)光敏电阻的阻值光敏电阻的阻值 (变大或变小变大或变小)；(2)被控电路被控电路 (填填“接通接通”或或“断开断开”)。光控设备电源变小变小接通接通第3页/共36页传感器应用的一般模式传感器应用的一般模式第4页/共36页一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤第5页/共36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.装置:力传感器 元件:金属梁和应变片 一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤第6页/共36页金属梁金属梁U1U2两个应变片的形变引起电阻变化 致使两个应变片的电压差变化
3、 第7页/共36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?3.应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？2.简述力传感器的工作原理.装置:力传感器 组成:金属梁和应变片 形变 电压 一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤两个应变片的形变引起电阻变化 致使两个应变片的电压差变化 第8页/共36页练习练习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.应变片常用半导体材料制成应变片常用半导体材料制成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
4、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ABD第9页/共36页二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:1.电熨斗电熨斗第10页/共36页1.双金属片温度传感器双金属片温度传感器 思考：双金属片温度传感器思考：双金属片温度传感器思考：双金属片温度传感器思考：双金属片温度传感器的作用是什么？的作用是什么？的作用是什么？的作用是什么？作用：控制电路的通断。作用：控制电路的通断。第11页/共36页原理原理:热胀冷缩热胀冷缩常常温温下下两两触触点点分分离离。温温度度升升高高，两两种种金金属属膨膨胀胀性性能能不不同同，双双金金属属片片形形状状发发生生变变化化，使使触
5、触点接触。点接触。(1)双金属片温度传感器双金属片温度传感器 第12页/共36页电烫斗的构造：电烫斗的构造：(2)双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在电熨斗中的应用电熨斗中的应用 第13页/共36页(2)双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在电熨斗中的应用电熨斗中的应用 思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：常常常常温温温温下下下下，上上上上、下下下下触触触触点点点点应应应应是是是是接接接接触触触触的的的的还还还还是是是是分分分分离离离离的的的的？当当当当温温温温度度度度过过过过高高高高时时时时，双双双双金金金金属属属属片片片片将将将将怎怎怎怎样样样样起作用？起作用？起作用？起
6、作用？熨熨熨熨烫烫烫烫棉棉棉棉麻麻麻麻衣衣衣衣物物物物和和和和熨熨熨熨烫烫烫烫丝丝丝丝绸绸绸绸衣衣衣衣物物物物需需需需要要要要设设设设定定定定不不不不同同同同的的的的温温温温度度度度，这这这这是是是是如如如如何何何何使使使使用用用用调调调调温温温温旋旋旋旋钮钮钮钮来来来来实实实实现的？现的？现的？现的？三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:1.电熨斗电熨斗第14页/共36页思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：常常常常温温温温下下下下，上上上上、下下下下触触触触点点点点应应应应是是是是接接接接触触触触的的的的还还还还是是是是分分分分离离离离的的的的？当当当当温温温温度度度度过过过
7、过高高高高时时时时，双金属片将怎样起作用？双金属片将怎样起作用？双金属片将怎样起作用？双金属片将怎样起作用？答：常温下，上、下触答：常温下，上、下触答：常温下，上、下触答：常温下，上、下触点应是接触的，但温度过高时，点应是接触的，但温度过高时，点应是接触的，但温度过高时，点应是接触的，但温度过高时，由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止胀小，则双金属片向下
8、弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这加热温度降低后，双金属片恢复原状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制温度的作用样循环进行，起到自动控制温度的作用样循环进行，起到自动控制温度的作用样循环进行，起到自动控制温度的作用 (2)(2)双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在电熨斗
9、中的应用电熨斗中的应用电熨斗中的应用电熨斗中的应用 三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:1.1.电熨斗电熨斗电熨斗电熨斗第15页/共36页思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：思考与讨论：熨熨熨熨烫烫烫烫棉棉棉棉麻麻麻麻衣衣衣衣物物物物和和和和熨熨熨熨烫烫烫烫丝丝丝丝绸绸绸绸衣衣衣衣物物物物需需需需要要要要设设设设定定定定不不不不同同同同的的的的温温温温度度度度，这这这这是是是是如如如如何使用调温旋钮来实现的？何使用调温旋钮来实现的？何使用调温旋钮来实现的？何使用调温旋钮来实现的？答：熨烫棉麻衣物和熨答：熨烫棉麻衣物和熨答：熨烫棉麻衣物和熨答：熨烫棉
10、麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的烫丝绸衣物需要设定不同的烫丝绸衣物需要设定不同的烫丝绸衣物需要设定不同的温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的 (2)(2)双金属片温度传感器在双金属片温度
11、传感器在双金属片温度传感器在双金属片温度传感器在电熨斗中的应用电熨斗中的应用电熨斗中的应用电熨斗中的应用 三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:1.1.电熨斗电熨斗电熨斗电熨斗第16页/共36页温度传感器的应用温度传感器的应用电饭锅电饭锅 温度 感温铁氧体 常温下 103 铁磁性 居里温度 第17页/共36页电饭锅的结构第18页/共36页温度传感器的应用温度传感器的应用电饭锅电饭锅 第19页/共36页第20页/共36页第21页/共36页第22页/共36页 光传感器的应用光传感器的应用火灾报警器火灾报警器 光电三极管 高电阻 小 第23页/共36页第2
12、4页/共36页基础巩固1(2011年江苏南京)关于传感器，下列说法中正确的是()A电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制B动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的声传感器C金属热电阻是一种将电学量转换为热学量的传感器D火灾报警器都是利用温度传感器实现报警解析：电熨斗是通过双金属片温度传感器来控制温度的，选项A错误；金属热电阻是将热学量转化为电学量的传感器，选项C错误；有的火灾报警器是利用光传感器实现报警，选项D错误答案：B第25页/共36页即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1.(2011年年潮潮州州高高二二检检测测)压压敏敏电电阻阻的的阻阻值值会会随随所所受受压压力力的的增增
13、大大而而减减小小一一同同学学利利用用压压敏敏电电阻阻设设计计了了判判断断升升降降机机运运动动状状态态的的装装置置，如如图图623甲甲所所示示，将将压压敏敏电电阻阻平平放放在在升升降降机机内内，受受压压面面朝朝上上，在在上上面面放放一一物物体体m，升升降降机机静静止止时时电电流流表表示示数数为为I0.某某过过程程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中()图图623第26页/共36页A物体处于失重状态B物体处于超重状态C升降机一定向上做匀加速运动D升降机可能向下做匀减速运动解析：选BD.电流表的示数变为2I0且保持不变，说明压敏电阻的阻值比升降机静止时小，压敏
14、电阻所受压力变大，物体处于超重状态，即物体具有向上的加速度，B、D正确，A、C错误第27页/共36页 如图所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R与LED距离不变，下列说法正确的是()A当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大 B当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小 C当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变 D无论怎样移动触头P，L消耗的功率都不变第28页/共36页能力提升 7温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的如图甲所示，电源的电动势E9.0 V，内阻不计；G为
15、灵敏电流表，内阻RG保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示闭合开关S，当温度等于20时，电流表示数I12 mA；当电流表的示数I23.6 mA时，热敏电阻的温度是()A60 B80 C100 D120第29页/共36页解析：如图乙可知，当t20时，热敏电阻阻值R14 k.由闭合电路欧姆定律知EI1(R1RG)，代入数值可求得：RG500.当I23.6 mA时，设热敏电阻阻值为R2，则EI2(R2RG)，可求得R22 k，由图乙可知，这时热敏电阻温度t120.故正确选项为D.答案：D第30页/共36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
16、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值应调节多大？值应调节多大？三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用三、温度传感器的应用:3.3.恒温箱恒温箱第31页/共36页 例题1：（2003上海考题）演示位移传感器的工作原理如右图示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是 ()A.物体M运动时，电源内的电流会发生变化B.物体M运动时，电压表的示数会发生变化C.物体M不动时，电路中没有电流D.物体M不动时，
17、电压表没有示数B第32页/共36页加速度计加速度计第33页/共36页 现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干如下图所示，试设计一个温控电路要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电，画出电路图并说明工作过程第34页/共36页 解析：热敏电阻R1与滑动变阻器及电磁继电器构成低压控制电路 (1)电路图如下图所示 (2)工作过程：闭合开关S，当温度低于设计值时热敏电阻阻值大，通过电磁继电器的电流不能使它工作，K接通电炉丝加热当温度达到设计值时，热敏电阻阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热当温度低于设计值，又重复前述过程 答案：见解析第35页/共36页感谢您的观看！第36页/共36页