2017-2018学年粤教版物理选修3-2（课件+检测）第三章第四节用传感器制作自控装置 （2份打包）

第三章　传感器 第三节　传感器的应用 第四节　用传感器制作 自控装置 学　习　目　标 重　点　难　点 1.了解传感器应用的一般模式. 2.能够用传感器的工作原理简单分析传感器的应用. 3.练习用传感器制作自动控制装置． 重点 1.了解传感器在生活和生产中的应用. 2.尝试运用传感器的知识解释生活中的一些问题． 难点 会设计简单的有关传感器应用的自动控制电路，提高分析解决问题的能力. 知识点　传感器的应用 提炼知识 1．生活中的传感器． (1)温度传感器的应用：电饭煲、电冰箱、微波炉、空调机、消毒碗柜等与温度相关的家用电器． (2)红外线控制器的应用：自动门、家电遥控器、生命探测仪、非接触红外线测温仪以及防盗、防火报警器等． (3)光敏传感器的应用：照相机． (4)压力传感器的应用：电子秤． 2．农业生产中的传感器． 传感器广泛应用于耕种、栽培、收割、运输、排灌等过程的自动控制，例如： (1)无人管理的自动灌溉系统，用到了湿度传感器． (2)自动化温室种植用到了温度传感器． (3)现代粮库采用了温度传感器和湿度传感器． 3．工业生产中的传感器． (1)在工厂里，自动化的生产流程随处可见．机器人、自动化小车、自动机床、各种自动生产线或者系统中，用到了各种传感器． (2)传感器还广泛应用于生产的安全设施，用它监控关键部位，随时发现安全隐患． (3)自动控制系统中的检测环节，用传感器对被控对象进行精确检测． 4．飞向太空的传感器． 飞机保持一定飞行高度，当飞机高度变化时，大气数据计算机自动发出与给定高度的差值信号，并通过自动驾驶仪操纵升降舵，使飞机恢复给定高度；在运载火箭、载人飞船中，应用了大量的传感器供遥测和遥控系统使用；对宇航员的各种生理状态的测量有生理传感器，如测量血压、心电图、体温等． 判断正误 (1)夜间有声音时就亮的楼梯灯利用了声音传感器．(√) (2)电子秤所使用的测力装置是力传感器，它把力信号转化为电信号．(√) 小试身手 有些洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该装置采用的传感器是(　　) A．温度传感器　　 B．压力传感器 C．生物传感器 D．红外线传感器 解析：洗衣机设有多段式水位自动感应装置，是通过不同的压力转换成电学量，运用的是压力传感器，故B正确，A、C、D三项错误． 答案：B 拓展一　传感器的含义及分类 传感器的工作流程是什么？为什么人们说传感器就像人的眼睛、耳朵？ 提示：传感器的工作过程是：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于测量的量． 从感知外界信息角度理解，人的眼睛、耳朵不断为我们收集外界信息，并通过神经系统将信号传送到大脑；而传感器的敏感元件，也感受外界的相关变化，并将其转化为电信号，传送给下一级装置分析、执行． 1．传感器的含义． 传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如位移、速度、力、温度、湿度、流量、声强、温度、光、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断．把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和自动控制了． 一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，通过敏感元件获取外界信息并转换成电信号，通过输出部分输出，然后经控制器分析处理． eq \x(非电学物理量)→eq \x(敏感元件)→eq \x(转换器件)→eq \x(转换电路)→ eq \x(电学量) 2．传感器的分类． (1)力电传感器． (2)热电传感器． (3)光电传感器． (4)声电传感器． (5)电容式传感器． (6)磁电传感器． (7)超声波传感器． (8)气敏传感器． …… 【典例1】　关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是(　　) A．非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件 B．电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量 C．非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量 D．非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量 解析：传感器一定是通过将非电学量转换成电学量来传递信号的，传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量．所以C正确，A、B、D错误． 答案：C 1．说明下列各种场合分别选用的传感器． (1)普通电冰箱中的自动温度控制电路是________． (2)马路两侧的路灯控制电路是________． (3)气垫导轨上用的光电门是______________． (4)楼梯灯控制电路是________． (5)宾馆的自动门是________． (6)话筒是________． (7)非接触式体温计是______________． (8)遥控电视机的接收器是__________． 答案：(1)温度传感器　(