粤教版高中物理选修3-2第三章传感器第三节传感器的应用预习导学案

第三节 传感器的应用 【思维激活】 观察生活中的自动控制装置中，那些地方用到了传感器？ 提示：如自动门、声控开关、电饭煲等。 【自主整理】 原理及应用：传感器主要用在远距离控制或操作和自动控制技术中，不同的传感器有不同作用和应用方法及应用原理，但他们的应用模式是大同小异的，一般是传感器获得 信号 ，得到微弱的 电流 ，再经过 放大电路 放大此电流，然后可以用指针式电表或液晶板等 显示 测量的数据，也可用来 驱动 继电器或其它元件来执行。 【高手笔记】 1.电饭锅中温度传感器的主要元件是感温铁氧体，可以用收音机中的磁棒代替，这种磁棒也是铁氧体，居里点也是比100℃略高一些。铁氧体常温有铁磁性，温度上升到103℃时，又失去铁磁性，而当温度又下降时又恢复磁性，是铁磁性从有到无，从无到有反复的统一的一个过程，温度传感器正是利用铁氧体这一物性制成的。 学习传感器的应用，首先必须理解传感器的工作原理，其次还要清楚应用实例的基本构造，知道其中各部件包含的其他方面的知识理论，这样才能很好地认识传感器在生产技术中的应用。 2.电熨斗在达到设定的温度后，就不再升温，是利用物体受热会膨胀的原理，上面的金属片温度高于下面的金属片温度，形变量大，则它向下弯曲，触点分开，从而起到切断电源的作用。然而，当温度降低时，金属片又会收缩，当恢复原状时，两触点又接触，从而接通电路，继续加热，保持温度。 电熨斗中装金属片控制电路是利用物体热胀冷缩的属性，所以，制作传感时必须要对元器件的特征要有明确的认识。 3.电冰箱中的传感器的主要元件是一个负温度系数的热敏电阻，即它的阻值随温度的升高而减小，温度的降低而增加。电冰箱工作时，传感器都是通过CPV发出指令的。所以它是感知控制设备中不可缺少的元件。自动控制系统要获取的信息都要通过传感器将其转化为容易传输和处理的电信号。 【名师解惑】 1.如何理解电子秤的工作原理？ 剖析：电子秤是一种力传感器的应用实例。这种传感器的工作原理如图3-3-1所示，弹簧钢片在的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各贴一个应变片，在梁的自由端施力F，则梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩，上表面应变片的电阻变大，下表面的电阻变小。F越大，弯曲形变越大，应变片的阻值变化就越大。如果让应变片中通过的电流保持恒定，那么上面应变片两端的电压变大，下面应变片两端的电压变小，传感器把这两个电压的差值