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文本内容:
2019-2020年高中物理
6.1传感器及其工作原理导学案新人教版选修3-2\【学习目标】1)知道什么是传感器,理解各类传感器的工作原理2知道光敏电阻特点及作用3掌握热敏电阻和金属电阻的特点及区别4理解霍尔元件的原理及作用会用得各类元件热敏电阻、光敏电阻、霍尔元件等设计简单的控制电路【重点难点】传感器的工作原理【学习内容】课前自学
1.干簧管结构______________________________________作用______________________________________________
2.传感器作用________________________________________分类________________________________________
3.光敏电阻构造及特点________________________________作用__________________________________________
4.热敏电阻和金属热电阻__________________________________________________________________________
5.霍尔元件______________________________________核心知识探究
1.干簧管结构它只是玻璃管内封入的的两个_______________________________制成的簧片.作用在电路中起到_______________的作用,它是一种能够_______________________________的传感器.
2.传感器作用它是能够把易感受的力、温度、光、声、化学成分等_______按照一定的规律转换为容易进行测量、传输、处理和控制的电压、电流等_______,或转换为_______的一类元件.分类常见的传感器有色标传感器、温度传感器、_______、电容式位移传感器、电感式位移传感器等等.
3.光敏电阻构造及特点光敏电阻是用_______制成的,硫化镉就是一种_____.其特点是电阻率随光照强度的增大而_______,原因是无光照射,载流子_______,导电性_______.作用光敏电阻能够把_______转化为_______.
4.热敏电阻和金属热电阻热电阻金属的电阻率随温度的升高而_______,用多金属做成的传感器称为热电阻.其特点是_______、测温范围_______,但_______较差.热敏电阻半导体材料的导电能力随温度升高而_______,电阻率随温度升高而_______,用_______做成的传感器称为热敏电阻,热敏电阻也可以用_______制成.其特点是灵敏度_______.二者的作用二者都能把_______转化为_______.
5.霍尔元件霍尔电压
①形成过程_______.
②表达式UH=_______,式中d为,k为_______,其大小与_______有关.作用用霍尔元件能够把_______转换为______解题方法探究例1 如图6-1-2所示,将万用表的选择开关置于“欧姆档”,再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间.若往Rt上擦一些酒精,表针将向____(填“左”或“右”移动);若用吹风机将热风吹向电阻,表针将向____(填“左”或“右”移动).6-1-2【解析】若往Rt上擦一些酒精,由于酒精蒸发吸热,热敏电阻Rt温度降低,电阻值增大,所以电流减少,指针应该向左偏;用吹风机将热风吹向电阻,电阻Rt温度升高,电阻值减少,电流增大,指针向右偏【答案】 左 右【特别提示】
(1)热敏电阻的阻值随温度的变化而变化.阻值随温度的升高而增大的我们称之为正温度系数热敏电阻PTC.阻值随温度的升高而减小的我们称之为负温度系数热敏电阻NTC.
(2)欧姆表的表盘刻度最右侧为0Ω,最左侧为最大值.例2用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时,下列说法正确的是A.测热敏电阻时,温度越高,多用电表指针偏角越大B.测热敏电阻时,温度越高,多用电表指针偏角越小C.测光敏电阻时,光照越弱,多用电表指针偏角越大D.测光敏电阻时,光照越弱,多用电表指针偏角越小【课堂小结与反思】【课后作业与练习】
1、下列说法正确的是A、传感器担负着信息采集的任务B、干簧管是一种磁传感器C、传感器不是电视摇控接收器的主要元件D、传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具
2、如图6-1-4为电阻R随温度T变化的图线,下列说法中正确的是A、图线1是热敏电阻的图线,它是用金属材料制成的图6-1-4B、图线2是热敏电阻的图线,它是用半导体材料制成的C、图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D、图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高
3、用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时,下列说法正确的是A、测热敏电阻时,温度越高,多用电表指针偏角越大B、测热敏电阻时,温度越高,多用电表指针偏角越小C、测光敏电阻时,光照越弱,多用电表指针偏角越大D、测光敏电阻时,光照越弱,多用电表指针偏角越小
4、利用半导体材料可制成哪些电子元件A、热敏电阻B、光敏电阻C、晶体管D、标准电阻
5、如图6-1-5所示,某半导体热敏电阻的I-U图线可能是图6-1-
56、金属铂的电阻值对温度高低非常敏感,图中可能表示金属铂电阻的U-I图线是
7、下列说法正确的是A、金属导体的电阻率随温度增加而减小B、半导体的电阻率随温度增加而增大C、用半导体制成的热敏电阻,可以作为测温元件D、用半导体制成的光敏电阻,可以起到开关的作用
8、关于热敏电阻以下说法中正确的是A、热敏电阻的阻值随温度升高而增大B、热敏电阻的阻值随温度升高而减小C、热敏电阻的阻值随温度变化而均匀变化D、热敏电阻可以用金属氧化物制作
9、一般光敏电阻的阻值随入射光强度的增加而_____.由于它对光照较敏感,所以可以作_____传感器.。