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1、第六章第六章 传感器传感器 学案学案2 传感器的应用传感器的应用 观看视频，神奇的机器工人观看视频，神奇的机器工人传感器应用的一般模式传感器应用的一般模式一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤金属梁金属梁U1U2两个两个应变片应变片的的形变形变引起电阻变化引起电阻变化 致使两个应变片的致使两个应变片的电压差变化电压差变化 一、力传感器的应用一、力传感器的应用电子秤电子秤力（形变力（形变 ） 电压电压 关于电子秤中关于电子秤中应变式力传感器应变式力传感器说法正确的是说法正确的是()A应变片是由导体材料制成应变片是由导体材料制成B当应变片的
2、表面拉伸时，其电阻变大，反之变小当应变片的表面拉伸时，其电阻变大，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应变片多用半导体材料制成应变片多用半导体材料制成 传感器输出的是应变片上、下两表面的电压差传感器输出的是应变片上、下两表面的电压差且随外力增大，输出电压差值增大且随外力增大，输出电压差值增大 1 1 1 1二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:1.:1.电熨斗电熨斗原理原理: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
3、形形状状发发生生变变化化，使使触触点接触。点接触。1.双金属片温度传感器双金属片温度传感器 二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:1.:1.电熨斗电熨斗1.双金属片温度传感器双金属片温度传感器 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 二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:1.:1.电熨斗电熨斗思考与讨论：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
4、片片片片将将将将怎怎怎怎样样样样起起起起作用？作用？作用？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，下由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下由于双金属片受热膨胀系数不同，上部金属膨胀大，下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，从部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从部金属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从部金
5、属膨胀小，则双金属片向下弯曲，使触点分离，从而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原而切断电源，停止加热温度降低后，双金属片恢复原而切断电源，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，这样循环进行，起到自动控制状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制状，重新接通电路加热，这样循环进行，起到自动控制状，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温度的作用温度的作用温度的作用 二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:1.:1.电熨斗电熨斗思考与讨论：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
6、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？ 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，升降螺丝带温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带温度，此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带温度，
7、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，达到控制动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的在不同温度的目的在不同温度的目的在不同温度的目的 二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:1.:1.电熨斗电熨斗如图所示是如图所示是自动调温自动调温式电熨斗，下式电熨斗，下列说法正确的是列说法正确的是()A常温时上下触点是接触的常温时上下触点是接触的B双金属片温度升高时，上金属片双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲形变较大，双
8、金属片将向下弯曲C原来温度控制在原来温度控制在80 断开电源，断开电源，现要求现要求60 断开电源，应使调温旋断开电源，应使调温旋钮下移一些钮下移一些D由熨烫丝绸衣物状态转化为熨由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些移一些切断温度要升切断温度要升高则应使调温高则应使调温旋钮下移一些旋钮下移一些2 2 2 2阅读教材阅读教材1 温度传感器的主要元件是什么？温度传感器的主要元件是什么？ 感温铁氧体感温铁氧体 2 感温铁氧体的组成物质是什么？感温铁氧体的组成物质是什么？ 氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成
9、 3 感温铁氧体有何特点？什么是感温铁氧体有何特点？什么是“居里点居里点”？ 常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，温常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，温度达到约度达到约103，失去铁磁性，失去铁磁性 居里点，又称居里温度，即指居里点，又称居里温度，即指103。 二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:2.:2.电饭锅电饭锅电饭锅的构造电饭锅的构造二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:2.:2.电饭锅电饭锅1 开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。2 水沸腾后
10、，锅内大致保持水沸腾后，锅内大致保持100不变。不变。 3 饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至升至“居里点居里点103”时，感温磁体失去铁磁性，在弹时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热而停止加热 思考与讨论思考与讨论:4 如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100不变，不变，温度低于温度低于“居里点居里点103”，电饭锅不能自动断电。只，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到有水烧干后，温度升高到103
11、才能自动断电。才能自动断电。二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用: :2. .电饭锅电饭锅连贯地叙述电饭锅的工作过程连贯地叙述电饭锅的工作过程 ? 开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，则触体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，则触点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持100不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高
12、，当温度升至度升至“居里点居里点103”时，感温磁体失去铁磁性，在时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热从而停止加热 二、温度传感器的应用二、温度传感器的应用:2.:2.电饭锅电饭锅如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度居里温度”为为103 时，下列说法中正确的是时，下列说法中正确的是()A常温下感温磁体具有较强的磁性常温下感温磁体具有较强的磁性B当温度超过当温度超过103 时，感温磁体的磁性较强时，感温磁体的磁性较强C饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过
13、饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过103 ，这时开关按钮会跳起这时开关按钮会跳起D常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到103 ，开关按钮就不会自动跳起，开关按钮就不会自动跳起3 3 3 3三光传感器的应用三光传感器的应用火灾报警器火灾报警器阅读教材阅读教材 哪个元件是光传感器哪个元件是光传感器?光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器 以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理。作原理。 报警器带孔的罩子内装有发光二极管报警器带孔的罩子内
14、装有发光二极管LED、光电三极管和不、光电三极管和不透明的挡板平时，光电三极管收不到透明的挡板平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电发出的光，呈现高电阻状态烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光阻状态烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小与传感器连接的电路检测出这种变化，电三极管上，其电阻变小与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报就会发出警报三光传感器的应用三光传感器的应用火灾报警器火灾报警器如图为烟雾散射式火灾如图为烟雾散射式火灾报警器，它主要由带孔报警器，它主要由带孔的外罩，发光二极管的外罩，发光二极管LED、光电三极管及不、光电三
15、极管及不透明的挡板组成，请简透明的挡板组成，请简述它的工作原理述它的工作原理有烟有烟雾时雾时无无烟烟雾雾时时挡板挡板遮挡遮挡收不收不到光到光高电阻高电阻光线光线散射散射光线照光线照射到三射到三极管极管电阻变小电阻变小传感器检传感器检测到变化测到变化报警报警4 4 4 41.下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是()A话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号声信号B电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片C电子秤所使用的测力装置是力传感器电子秤所使用的测力装置是力传感器D热敏电阻能够把
16、温度这个热学量转换为电阻这个电学量热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量话筒是声传感器，能将声音信号转换成电信号，故话筒是声传感器，能将声音信号转换成电信号，故A错错 2 2在防治在防治“非典非典”期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播关于红外线热像仪，的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播关于红外线热像仪，下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A A选择红外线进行检测，主要是因为红外线光
17、子能量小，可以节选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量约能量B B红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测C C红外线热像仪同时还具有杀菌作用红外线热像仪同时还具有杀菌作用D D一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同线的频率和强度不同红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的而工作的3.如图甲为在温度为如图甲为在温度为10左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，左右的环境中工作的某
18、自动恒温箱原理简图，箱内的电阻箱内的电阻R1=20 k，R2=10 k，R3=40 k，Rt为热敏电阻，它的电阻为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示当随温度变化的图线如图乙所示当 a、b端电压端电压 Uab0时，时，电压鉴别器使电压鉴别器使 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_354. 下列关于光传感器应用的说法中下列关于光传感器应用的说法中正确正确的是的是()A火灾报警器是利用烟雾对光的反射来工火灾报警器是利用烟雾对光的反射来工作的作的B火灾报警器中的光电三极管平时收不到火灾报警器中的光电三极管平时收不到LED发出的光，呈现高电阻状态发出的光
19、，呈现高电阻状态C机械式鼠标器的传感器是红外发射管机械式鼠标器的传感器是红外发射管D当鼠标器在桌面上移动时，红外接收管当鼠标器在桌面上移动时，红外接收管收到的是断续的红外线脉冲收到的是断续的红外线脉冲机械式鼠标器的传感器是红外接收器机械式鼠标器的传感器是红外接收器5.演演示示位位移移传传感感器器的的工工作作原原理理如如右右图图示示，物物体体M在在导导轨轨上上平平移移时时，带带动动滑滑动动变变阻阻器器的的金金属属滑滑杆杆p，通通过过电电压压表表显显示示的的数数据据，来来反反映映物物体体位位移移的的大大小小x。假假设设电电压表是理想的，则下列说法正确的是压表是理想的，则下列说法正确的是 ( )A. 物体物体M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. 物体物体M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. 物体物体M不动时，电路中没有电流不动时，电路中没有电流D. 物体物体M不动时，电压表没有示数不动时，电压表没有示数B谢谢观看谢谢观看!
