5.3 利用传感器制作简单的自动控制装置 课件-2021-2022学年【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修二

横县百合完全中学：韦衍虎 18276143537 5.3利用传感器制作简单的自动控制装置 问题导入 传感器是构成自动控制系统的必要环节。如果没有传感器对原始信息进行准确、可靠地捕捉和转换，那么一切控制将无法实现。 实验1 门窗防盗报警装置 当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯亮 当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯灭。 干簧管可将门与门框的相对位置这一非电学量转换为电路的通断。 1.实验器材和装置 干簧管: 作为传感器，用于感知磁体磁场是否存在 继电器：作为执行装置 二极管：作为电路正常工作提示 2.电路工作原理 关门时，干簧管磁化接通，指示灯亮 开门时，干簧管断开，指示灯灭，警报器响起。 干簧管在电路中起传感器和控制开关的作用，继电器则相当于一个自动的双向开关。 ③接通电源后，将磁体靠近和离开干簧管，分别观察实验现象。 3.实验操作 ①连接电路前，要先判断一下干簧管是否可以正常工作。用磁体直接靠近干簧管，观察簧片能否正常动作。 ②确定各元件可以正常工作后，按照图5.3-2所示连接电路。 实验2 光控开关 光控路灯可以根据光照的变化自动开启或关闭。怎样能够在天色暗到一定程度时让路灯自动开启，而在天明时自动熄灭? 1.实验器材和装置 三极管: 作为放大电流，以及控制电路通断的作用 RG：光敏电阻 二极管：模仿路灯 为了能够驱动更大功率的负载，如采用小灯泡模仿路灯，就要使用继电器来启、闭另外的供电电路。 2.电路工作原理 强光→RG很小→三极管不导通→小灯泡不亮。 弱光→RG很大→三极管有大电流→小灯泡亮。 ④让光照加强，当光照强到某种程度时，则发光二极管LED或小灯泡L熄灭。 3.实验操作 ①按照图5.3-5所示连接电路，检查无误后，接通电源。 ②让光敏电阻RG受到白天较强的自然光照射，调节电阻R，使发光二极管LED或小灯泡L刚好不发光。 ③遮挡RG，当光照减弱到某种程度时，就会看到发光二极管LED或小灯泡L发光。 例1∶ 如图甲为一种家用门磁防盗报警器，由磁条和主机组成，门窗均可使用。乙图为其简化示意图。安装时，将磁条固定在门上，主机安装在与其等高的门框边缘，门关上时，两者刚好靠近在一起。当主机开关闭合时，若门被打开，磁条与主机分离，主机内的触发器就会工作，带动报警器发出报警声。下列有关说法正确的是（ ）