傳感器的簡單使用.ppt

上傳人:w****2 文檔編號:15026639 上傳時間:2020-08-03 格式:PPT 頁數(shù):14 大?。?.17MB
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1、傳 感 器,1什么是傳感器 (1)定義:能像人的感覺器官那樣感受外界信息,并能按照一定的規(guī)律和要求把這些信息轉(zhuǎn)換成可用輸出信息的器件或裝置,就叫傳感器 (2)常見傳感原理:傳感器的作用是將感受的非電學(xué)量(如力、熱、光、磁等)轉(zhuǎn)換成電學(xué)量(如電壓、電流、電荷等)輸出,考綱要求:傳感器的簡單使用,突破一 熱敏電阻、光敏電阻的特性研究,【例1】如圖是一火警報警器的一部分電路示意圖。其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器,電流表為值班室的顯示器,a、b之間接報警器。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時,顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是( ) A.I 變大,U 變大 B.I 變小,U 變小 C.I

2、 變小,U 變大 D.I 變大,U 變小,B,突破二 找出敏感元件,認(rèn)清傳感電路 ,明確轉(zhuǎn)換原理,【例2】 利用熱敏電阻制作的熱傳感器,一般體積很小,可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精確度高 (1)如果將熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個電路,其他因素不變,只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低,電路中電流將變_(填“大”或“小”) (2)上述電路中,我們將電流表中的電流刻度換成相應(yīng)的溫度刻度,就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度如果刻度盤正中的溫度為20 (如圖甲所示),則25 的刻度應(yīng)在20 的刻度的_(填“左”或“右”)側(cè),突破二找出敏感元件,認(rèn)清傳感電路 ,明確轉(zhuǎn)換原理,小,

3、右,【例2】 利用熱敏電阻制作的熱傳感器,一般體積很小,可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精確度高 (3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)檢測大棚內(nèi)溫度變化,請用圖乙中的器材(可增加必要元器件)設(shè)計一個簡單電路,突破二找出敏感元件,認(rèn)清傳感電路 ,明確轉(zhuǎn)換原理,【例3】 利用光敏電阻制作的光傳感器,記錄了傳送帶上工件的輸送情況,如圖10-3-3甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器,光傳感器B能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光,每當(dāng)工件擋住A發(fā)出的光時,光傳感器就輸出一個電信號,并在屏幕上顯示出電信號與時間的關(guān)系,如圖乙所示若傳送帶始終勻速運(yùn)動,每兩個工件間的距離為0.2 m,則下列正確

4、的是( ) A傳送帶運(yùn)動的速度是0.1 m/s B傳送帶運(yùn)動的速度是0.2 m/s C該傳送帶每小時輸送3 600個工件 D該傳送帶每小時輸送7 200個工件,突破二找出敏感元件,認(rèn)清傳感電路 ,明確轉(zhuǎn)換原理,BC,【例4】如圖所示,T為理想變壓器,輸入電壓恒定,A1、A2為理想交流電流表,V1、V2為理想交流電壓表,R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻(光照增強(qiáng),電阻減小),原線圈兩端接恒壓正弦交流電源,當(dāng)光照增強(qiáng)時( ) A電壓表V1示數(shù)變小 B電壓表V2示數(shù)變大 C電流表A1示數(shù)變大 D電流表A2示數(shù)變大,突破二找出敏感元件,認(rèn)清傳感電路 ,明確轉(zhuǎn)換原理,CD,1(2011江蘇卷,6)美

5、國科學(xué)家Willard SBoyle與George ESmith因電荷耦合器件(CCD)的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學(xué)獎CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量的傳感器下列器件可作為傳感器的有( ) A發(fā)光二極管 B熱敏電阻 C霍爾元件 D干電池 2.如圖所示的電路中,當(dāng)半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻浸泡到熱水中時,電流表示數(shù)增大,則說明( ) A熱敏電阻在溫度越高時,電阻越大 B熱敏電阻在溫度越高時,電阻越小 C半導(dǎo)體材料溫度升高時,導(dǎo)電性能變差 D半導(dǎo)體材料溫度升高時,導(dǎo)電性能變好,強(qiáng)化練習(xí):,BC,BD,3.如圖所示為一實(shí)驗(yàn)小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置示意圖。A為光源,B為光電接收器,A

6、、B均固定在車身上,C為小車的車輪,D為與C同軸相連的齒輪。車輪轉(zhuǎn)動時,A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號,被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號,由電子電路記錄和顯示。若實(shí)驗(yàn)顯示單位時間內(nèi)脈沖數(shù)為n,累計脈沖數(shù)為N,車輪C的半徑R,齒輪的齒數(shù) .試求:小車速度v以及行程x的表達(dá)式。,強(qiáng)化練習(xí):,4(2009山東理綜23(2)為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng)照度越大,照度單位為lx)某光敏電阻Rp在不同照度下的阻值如下表: (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),描繪出阻值隨照度變化的曲線,并

7、說明阻值隨照度變化的特點(diǎn) (2)如圖所示,當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2 V時,控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)請利用下列器材設(shè)計一個簡單電路,給1、2兩端提供電壓,要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0 (lx)時啟動照明系統(tǒng),在虛線框內(nèi)完成電路原理圖(不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計電路的影響) 提供的器材如下: 光敏電阻Rp(符號 ,阻值見上表); 直流電源E(電動勢3 V,內(nèi)阻不計); 定值電阻:R110 k,R220 k ,R340 k (限選其中之一并在圖中標(biāo)出) 開關(guān)S及導(dǎo)線若干,強(qiáng)化練習(xí):,5 (2010全國理綜23)如圖,一熱敏電阻RT放在控溫容器M內(nèi);A為毫安表,量程6 mA,內(nèi)阻為數(shù)十歐姆;E為直流

8、電源,電動勢約為3 V,內(nèi)阻很?。籖為電阻箱,最大阻值為999.9 ;S為開關(guān)已知RT在95時的阻值為150 ,在20時的阻值約為550 .現(xiàn)要求在降溫過程中測量在9520之間的多個溫度下RT的阻值 (1)在圖中畫出連線,完成實(shí)驗(yàn)原理電路圖.,強(qiáng)化練習(xí):,5 (2010全國理綜23)如圖,一熱敏電阻RT放在控溫容器M內(nèi);A為毫安表,量程6 mA,內(nèi)阻為數(shù)十歐姆;E為直流電源,電動勢約為3 V,內(nèi)阻很??;R為電阻箱,最大阻值為999.9 ;S為開關(guān)已知RT在95時的阻值為150 ,在20時的阻值約為550 .現(xiàn)要求在降溫過程中測量在9520之間的多個溫度下RT的阻值 (2)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空: 依照實(shí)驗(yàn)原理電路圖連線 調(diào)節(jié)控溫容器M內(nèi)的溫度,使得RT的溫度為95. 將電阻箱調(diào)到適當(dāng)?shù)某踔?,以保證儀器安全 閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱,記錄電流表的示數(shù)I0,并記錄_ 將RT的溫度降為T1(20T195);調(diào)節(jié)電阻箱,使得電流表的讀數(shù)_,記錄_ 溫度為T1時熱敏電阻的電阻值RT1_. 逐步降低T1的數(shù)值,直至20為止;在每一溫度下重復(fù)步驟.,強(qiáng)化練習(xí):,R1+150-R2,電阻箱阻值R1,電阻箱阻值R2,不變,知 識 熱點(diǎn),“嫦娥”登月 嫦娥三號上使用了大量的傳感器,保證了探測工作正常進(jìn)行。其中加速度傳感器,溫度傳感器等具有國際領(lǐng)先水平。請同學(xué)們下來之后了解相關(guān)內(nèi)容。,

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