第5章 第1、2节 认识传感器、常见传感器的工作原理及应用(课件PPT)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第二册 (人教版)

传感器 第五章 第1节　认识传感器 第2节　常见传感器的工作原理及应用 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R 课程内容要求 核心素养提炼 1.了解传感器的概念，知道非电学量转换成电学量的技术的意义． 2．了解光敏电阻、金属热电阻、热敏电阻、电阻应变片的工作原理． 3．了解传感器的常用元件的特征. 1.物理观念：借助传感器概念及传感器的分类体会物理观念生成过程中蕴含的主要思想方法． 2．科学思维：通过传感器的工作原理及敏感元件的特性体会物理模型在探索自然规律中的作用． 3．科学态度与责任：通过传感器在生活、科技中的实例感受传感器的应用技术在信息时代的作用与意义. 栏目索引 教材知识梳理 知识方法探究 随堂达标训练 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R 1．传感器 (1)定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用____________(通常是________、电流等电学量)输出，或转换为电路的________的器件或装置． (2)功能：把__________量转化为________量，可以方便地进行测量、传输、处理和________. 一、认识传感器 电信号 电压 通断 非电学 电学 控制 教材知识梳理 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R 2．传感器的种类、组成与应用模式 (1)分类：按传感器的工作原理的不同，把传感器分为________传感器、________传感器和________传感器． (2)组成：传感器主要由____________、转换元件组成． (3)应用模式： 物理 化学 生物 敏感元件 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R [思考] 火灾探测器的核心元件为光敏传感器，当烟雾在空气中的浓度超过设定值时，可以触发报警，并对外发出声光报警信号．此时传感器是将什么量进行转化的？ 提示　传感器是将烟雾产生的光学量转化为电路的电学量，使电路接通，从而对外发出声光报警信号． 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R 1．光敏电阻 (1)特点：在被光照射时________发生变化． (2)原因：光敏电阻的构成物质为半导体材料，无光照时，载流子________，导电性能______；随着光照的增强，载流子________，导电性________. (3)作用：把____________这个光学量转换为________这个电学量． 二、常见传感器的工作原理及应用 电阻 极少 差 增多 变好 光照强弱 电阻 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R 2．金属热电阻和热敏电阻 (1)金属热电阻 有些金属的电阻率随温度的升高而________，这样的电阻也可以制作温度传感器，称为热电阻，如图所示为某金属导线电阻的温度特性曲线． 增大 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R (2)热敏电阻 热敏电阻由半导体材料制成，其电阻随温度的变化明显，温度升高电阻________，如图所示为某一热敏电阻的电阻随温度变化的特性曲线． (3)作用：金属热电阻和热敏电阻把________这个热学量转换为________这个电学量． 减小 温度 电阻 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R 3．电阻应变片 (1)特点：________随着所受机械形变的变化而变化． (2)原因：电阻与导体的材料、长度和横截面积有关．当金属丝受到拉力时，长度变长、横截面积变小，导致电阻________；当金属丝受到压力时，长度变短、横截面积变大，导致电阻________. (3)作用：把____________这个力学量转换为________这个电学量． 阻值 变大 变小 物体形变 电阻 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R [思考] 声控灯有一种有趣的现象，那就是光线充足时，任你发出多大的声音都不亮；但在黑夜，轻轻一声它就发出亮光，这是为什么呢？ 提示　声控灯全名应该为——声光控灯，声控灯中有光控电路，使其在光线足够的时候不工作，所以声控灯的控制盒实际上是声、光同时控制的，在光线充足的情况下灯不会亮，起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电． 返回导航 第五章　传感器 物理 选择性必修 第二册 R (1)现代的工农业生产和日常生活中大量的应用了传感器，给我们的生产和生活带来了极大的方便．传感器是起什么作用的元件？ (2)夜晚，楼道里漆黑一片，但随着我们的脚步声响，楼道的灯亮了，身后的灯则依次熄灭．这其中的奥秘是什么？ 提示　(1)传感