2013年《优化方案》粤教版物理选修1-1全册精品课件（19份打包）

第三章　电磁技术与社会发展 第三节　传感器及其应用 第三章　电磁技术与社会发展 目标导航 1.知道什么是传感器，了解传感器的作用和功能，知道传感器在现代社会中有广泛的应用． 2．了解传感器的分类原则和方法． 3．了解几种常见传感器，如温度传感器、红外线传感器、生物传感器的工作原理及典型应用． 第三章　电磁技术与社会发展 4．通过观察、实验，体会传感器在日常生活中的运用．(重点和难点) 5．传感器的原理．(重点和难点) 第三章　电磁技术与社会发展 一、什么是传感器 1．定义：能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能按照一定的______和要求把这些信息转换成______________的器件或装置，就叫传感器． 规律 可用输出信息 新知初探自学导引 第三章　电磁技术与社会发展 2．作用：传感器的作用是将感受的____________(如压力、温度、位移、浓度、速度、酸碱度等)转换成________(如电压、电流、电荷等)输出． 非电学量 电学量 第三章　电磁技术与社会发展 想一想 人体对外界感觉可分为哪几种？ 提示：视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉． 第三章　电磁技术与社会发展 二、常用传感器 1．常用传感器的原理：利用某些物理、______或______学效应进行工作的． 2．从接受信息分类 化学 生物 eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(物理传感器：用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感器，, 其接受的是光、声波、压力等物理信息,化学或生物传感器：代替味觉、嗅觉功能的传感器)) 第三章　电磁技术与社会发展 3．常用传感器 (1)温度传感器，把_____的高低转变成________．原理：利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成的，例如：热敏电阻可以制成温度传感器． 温度 电信号 第三章　电磁技术与社会发展 温度传感器的原理(如图所示) 其中Rt是热敏电阻器 应用的范围：空调机、_______、微波炉、____________等． 电冰箱 消毒碗柜 第三章　电磁技术与社会发展 (2)红外线传感器，接收携带着信息的红外线,转换成电信号，从而得知辐射源的相关参数或信息． 应用范围：航空摄影、卫星遥感遥测、________、生命探测器、非接触式红外测温仪、____________、防盗、防火报警器等． 自动门 家电遥控系统 第三章　电磁技术与社会发展 (3)生物传感器，是利用各种生物或___________________做成的，用以检测与识别生物体内化学成分的传感器． 应用范围：医疗卫生行业，医院中各种进行生化分析检验的仪器大多用到生物传感器． (4)其他传感器：压力传感器、气体传感器、味觉传感器等． 生物物质的特性 第三章　电磁技术与社会发展 1．关于传感器原理和人的“传感器”原理的比较 要点突破思维启动 传感器的原理及常见传感器的应用 第三章　电磁技术与社会发展 人的“传感器” eq \x(非电学量)―→eq \x(敏感元件)―→eq \x(转换器件) ―→eq \x(转换电路)―→eq \x(电学量) 传感器原理 第三章　电磁技术与社会发展 2．热敏电阻器的两种型号及其特性 热敏电阻器(thermistor)是电阻值随温度变化而变化的敏感元件．在工作温度范围内，电阻值随温度上升而增加的是正温度系数(PTC)热敏电阻器；电阻值随温度上升而减小的是负温度系数(NTC)热敏电阻器． 第三章　电磁技术与社会发展 热敏电阻器可按电阻温度特性、材料、结 构、工作方式、工作温度和用途进行分类． 热敏电阻器的分类 分类方式 类别 电阻温度特性 正温度系数、负温度系数 材料 金属、半导体 (单晶、多晶、陶瓷) 第三章　电磁技术与社会发展 分类方式 类别 结构 珠状、片状、杆状、膜状 工作方式 直热式、旁热式 工作温度 常温、高温、低温 用途 测温控温、辐射能(功率)测量、稳压(稳幅)等 第三章　电磁技术与社会发展 热敏电阻器的用途十分广泛，主要应用于：①利用电阻——温度特性来测量温度、控制温度和元件、器件、电路的温度补偿；②利用非线性特性完成稳压、限幅、开关、过流保护作用；③利用不同媒质中热耗散特性的差异测量流量、流速、液面、热导、真空度等；④利用热惯性作为时间延迟器． 第三章　电磁技术与社会发展 3．常见传感器及工作原理 传感器 名称 输入(感受) 的物理量或化学量 输出的物理量 可能的工作原理 气体压强传感器 压强 电压 (电流) 力电转换 硅光电池 光 电压 光电效应 光电 二极管 光 电压 光电效应 第三章　电磁技术与社会发展 传感器 名称 输入(感受) 的物理量或化学量 输出的物理量 可能的 工作原理 湿敏电阻 湿度 电压 (电阻) 感湿材料受湿电阻变化 话筒 声音 电流