粤教版高中物理选修3-2第三章传感器第一节认识传感器预习导学案

第一节 认识传感器 【思维激活】 在爱国主义教育影片《地雷战》中，有鬼子拿着探雷器探测地雷的镜头。你知道探雷器是利用什么工作原理的吗？ 提示：探雷器是利用涡流工作的。它的组成主要是一个长柄线圈，线圈中通有变化的电流，线圈中通有变化的电流，线圈贴着地面涡流，涡流的磁场反过来会影响线圈中的电流，使探雷器发出警报声。这种探 雷器只能探测金属地雷或有较大金属部件的地雷。像《地雷战》中的石头地雷它是探测不到的。 【自主整理】 传感器：1。传感器是能将所感受的物理量如 力 、 热 、 光 、 声 等换成便于 电学 的量的一种元件。 2.光电传感器利用光敏电阻将光信号转换成电信号的传感器；热电传感器是利用热敏电函将温度信号转换成电信号的传感器。 【高手笔记】 1.传感器 传感器是通过对某一物理量敏感的元件（如光敏电阻、热敏电阻等）将感受的信号（如：力、热、光、声信号）转换成便于测量的量（一般是电学量）从而直接反应出具体变化。 传感器中的主要部件一般是阻值容易随光照、温度、受力等变化而变化的材料制成的电阻。如光敏电阻、热敏电阻，就可以把光、热的信号变化转换为电信号的变化。如果这些电阻再和继电器、控制系统配合，就可以进行自动计数、自动报警等自动控制工作了。 2.光电计数器是怎样实现自动计数的？ 剖析：光电计数器利用光敏电阻的特性，当射向光敏电阻的光被遮，光敏电阻的阻值变大，供给信号处理系统的电压变高；当射向光敏电阻的光无物品挡住时，光敏电阻的阻值变小，供给信号处理系统的电压变低，这种高低交替变化的信号经过信号处理系统的处理，就会将其转化为相应的数字，实现自动计数的功能。 【名师解惑】 1.光敏电阻的阻值与光照强度是什么关系？ 剖析：光敏电阻的阻值随强度的增大而减小，有的光敏电阻在无光照射时为几十兆欧姆，当光照射后电阻只有几十千欧姆。 2.热敏电阻的阻值与温度高低是什么关系？ 剖析：半导体的电阻率随着温度的上升而明显下降，（负温度系数），这与金属的电阻率随温度的升高而增加是不同的，如半导体锗材料，当温度从20℃上升到32℃时，它的电阻率将减小一半左右。 【讲练互动】 例1.如图3-1-1所增是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化说明电容值增大时，则导电液体的深度h变化为（