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《传感器的应用》人教版高二物理选修3-2PPT课件

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人教版高中物理选修3-2课件-传感器的应用(24张)-PPT优秀课件

人教版高中物理选修3-2课件-传感器的应用(24张)-PPT优秀课件
6.2《传感器的 应用》
光控设备 光照 N
放大器 光敏电阻
M
被控电路
电源 光控继电器的工作原理是: 当照射光敏电阻时, (1)光敏电阻的阻值 变小 (变大或变小)； (2) 被控电路 接通 (填“接通”或“断开”)。
传感器应用的一般模式
一、力传感器的应用——电子秤
一、力传感器的应用——电子秤
三、温度传感器的应用:1.电熨斗
1.双金属片温度传感器
思考：双金属片温度传感器的作用是什么？
作用：控制电路的通断。
人教版高中物理选修3-2课件：6.2传 感器的 应用(共 24张PP T)【PP T优秀 课件】- 精美版
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小结:6.2传感器的应用(一)
一、力传感器的应用——电子秤 二、声传感器的应用——话筒 三、温度传感器的应用——
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二、声传感器的应用——话筒
1.话筒的作用是把_声__音___信号转化为_电__信号。 2.动圈式话筒的工作原理： 电磁感应 3.电容式话筒的工作原理： 电容发生变化
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1.电熨斗; 2.电冰箱; 3. 恒温箱
力传感器是把力信号转换成电信号； 声传感器是把声信号转换为电信号; 温度传感器常用做自动控制开关．

高中物理新课标版人教版选修3-2精品课件：6.3《传感器的应用(二)》PPT课件(共40页)

高中物理新课标版人教版选修3-2精品课件：6.3《传感器的应用(二)》PPT课件(共40页)

叙述电饭锅嘚工作过程?
开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，则触 点接通，电热板通电加热，水沸腾后，由于锅内保持1000C不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热， 直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点1030C”时，感温磁体失去铁磁性， 在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热．
三、温度传感器嘚应用 5. 测温仪
将微机辅助实验系统所配嘚温度传感器与计算机连接,可以实现数据采集、处理、画图嘚智能化功能.
在工农业生产中经常用到自动控制装置，而设计自动控制装置很多情况下要用到传感器．如光电传感器，把光 信号转化为电信号，然后对电信号进行放大，再将电信号输入到相应嘚装置，进而完成相应嘚自动控制。
新课标人教版课件系列
《高中物理》 选修3-2
6.3《传感器嘚 应用（二）》
教学目标
❖ 1．知识与技能： ❖ （1）理解温度传感器嘚应用――电饭锅嘚工作原理。（2）理解温度传感器嘚应用――测温仪嘚工作原
理。(3) 理解光电传感器嘚应用――鼠标器嘚工作原理（4）理解光电传感器嘚应用――火灾报警器嘚 工作原理。 ❖ 2．过程与方法： ❖ （1）通过对电饭锅嘚构造和原理嘚探究以及测温仪嘚了解，进一步地深入认识温度传感器嘚应用 ❖ （2）通过对鼠标器以及火灾报警器嘚原理嘚探究，认识光传感器嘚应用。
例：光控门 光控门原理 光控开关电路
练习2：计算机光驱嘚主要部件是激光头,它可以发射脉冲激光信号,激光扫描光盘信息时,激光头利用光敏电阻
自动计数将反射回来嘚脉冲信号传输给信号处理系统,再通过计算机显示出来相应嘚信息.光敏电阻嘚自动计
数示意图如图所示,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光电计数器嘚基本工作原理是 (

《传感器的应用》人教版高二物理选修3-2PPT课件

《传感器的应用》人教版高二物理选修3-2PPT课件
答：熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，
此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性铜片升降， 从而改变触点接触的难易程度，达到控制不同温度的目的。
双金属片温度传感器的作用：控制电路的通断。
探究三、温度传感器的应用---电饭锅
思考: 为什么电饭锅烧饭时饭熟后会自动断电?
电饭锅的构造
感温磁体的特点：常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。
【解题关键】：题中电压表测量的是滑动变阻器滑动头左侧部分的电压，物体移动时带动滑动头移动， 由于电压表为理想电表，滑动头移动时不影响电路电流。
课堂练习
【典例3】.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断 小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上， 中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断 正确的是( D )
课堂练习
【典例1】（多选）压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设 计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上， 在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0。某过程中电流表的示数如图乙所示， 则在此过程中( BD )
A．物体处于失重状态 B．物体处于超重状态 C．升降机一定向上做匀加速运动 D．升降机能向下做匀减速运动
第6章 第2节 传感器
传感器的应用
APPLICATION
OF
SENSORS
主讲老师：XX 人教版 物理（高中）
某某高中
高二年级 选修3-2
某某高中
课堂引入：
当我们购买水果时，售货员把水果放在电子秤上， 电子秤就可显示出所购水果的重量及应付的钱数， 电子秤称重的物理原理是什么呢？

传感器的应用— 人教版高中物理选修3-2课件

传感器的应用— 人教版高中物理选修3-2课件

带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极 管(特性：强光下电阻将变小)和不透明的挡板。 平时，因挡板的作用，光电三极管收不到LED 发出的光，电阻较大； 当有烟雾进入罩内，由于烟雾对光的散射，使 部分光线照射到光电三极管上，导致其电阻变 小。与之相连的电路检测到这种变化，就会发 出警报。
结构和原理
下面是测物体质量的另外一种方法，你能简述它的原理吗？
形变
电压
电熨斗在达到设定的温度后就 不再升温，当温度降低时又会 继续加热，使它总与设定的温 度相差不多。电熨斗能进行这 样的控制，靠的是什么呢？
电熨斗和电饭锅的温度传感器 了解双金属片温度传感器 了解感温铁氧体温度传感器
演示实验 日光灯启动器中的双金属片
电阻 电阻 电压 电容
转换电路
（光电传感器） （温度传感器） （磁传感器） （位移传感器）
电学量
【作1】电磁流量计广泛用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（单位时间内 流过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方 形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、c、b，流量计的两端与输 送流体的管道相连接（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是 绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两 面，当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了 电阻R的电流表的两端连接。I表示测得的电流值，此时流体的电阻为r，不计电流表的 内阻，则可求得流量为（ C ） A. I（R+r）a/B B. I（R+r）b/B C. I（R+r）c/B D. I（R+r）bc/Ba
电饭锅的工作原理：
1、开始煮饭时，用手压下开关按钮，利用感磁 体常温下的铁磁性，可使永磁体与感温磁体将相 吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，即触 点连通。 2、水沸腾后，锅内保持100℃不变，故感温磁体 仍与永磁体相吸，继续加热，锅内大致保持100℃不变

高二物理选修3-2传感器及其应用(课件

高二物理选修3-2传感器及其应用(课件
等领域。
03 传感器的应用
工业自动化控制
01
02
03
生产线上物体检测
通过传感器对生产线上的 物体进行检测，实现自动 化控制和调节。
温度、压力监控
传感器可以实时监测工业 生产过程中的温度、压力 等参数，确保生产安全和 稳定。
流量、液位测量
传感器用于测量流体流量 、液位高度等参数
总结词
通过电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。
详细描述
电容式传感器利用电容量变化来检测物理量的变化，如压力、位移等。其工作原理是将待测物理量通 过外部作用转换成电容量变化，再通过电路将电信号输出。电容式传感器具有灵敏度高、响应速度快 、耐高温等特点，广泛应用于压力、位移、振动等领域的测量和控制系统。
无线化
无线传感器网络的发展使得传感器能够摆脱线缆的束缚，更加灵活地部署在各种 环境中，方便了数据的获取和传输。同时，无线传感器网络在环境监测、智能家 居等领域的应用前景广阔。
05 实验与探究
实验一：传感器的特性研究
总结词
了解传感器的特性是研究传感器的基 础，通过实验一，学生可以深入了解 传感器的电阻、电容、电感等基本特 性。
实验三：压力传感器的应用
总结词
压力传感器在工业生产和日常生活中有广泛应用，通过实验三，学生将学习如何使用压 力传感器测量压力，并了解其在气瓶压力监测等领域的应用。
详细描述
实验三将介绍不同类型的压力传感器，如应变片、压电陶瓷等，并指导学生使用这些传 感器测量气瓶压力，同时了解压力传感器在汽车胎压监测系统等实际应用中的重要性。
高二物理选修3-2传 感器及其应用(课件
目录
CONTENTS
• 传感器简介 • 常见传感器介绍 • 传感器的应用 • 传感器的发展趋势与未来展望 • 实验与探究

人教版物理 选修3─2 第六章 传感器 第2节 传感器的应用 课件(共23张PPT) (共23张PPT)

人教版物理 选修3─2 第六章 传感器 第2节 传感器的应用 课件(共23张PPT) (共23张PPT)

定片 金属芯线 电介质 导电液体
图乙是测量液面高度h 的电容式传感器，原理是 。 由于C∝S，h发生变化，金属芯线和 乙 导电液体组成的电容发生变化，通过 测定C的变化，可以测量液面高度h 的 h 变化。
电源、继电器、滑动变阻器、电键、导
线若干.
实验步骤
一、热敏电阻特性实验： (温度升高电阻变小) ①将绝缘处理好的热敏电阻放入烧杯中的水 中，测量水温和热敏电阻的阻值. 记录下来. ②改变水的温度，多次测量水的温度和热敏 电阻的阻值，记录下来.
实验步骤
二、光敏电阻特性实验： (光照下电阻变小) 测量光敏电阻的阻值. 改变入射到光敏电 阻上的光强度，再次测量其电阻值并比较光的 强度变化与电阻变化的关系.
测位移 例题2：演示位移传感器的工作原理如右图示，物体M在导 轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示 的数据，来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的，则 下列说法正确的是 ( )
B
A. 物体M运动时，电源内的电流会发生变化 B. 物体M运动时，电压表的示数会发生变化
C. 物体M不动时，电路中没有电流
例1. 惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这 个系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原 理的示意图如图示，沿导弹长度方向按装的固定光滑 杆上套一个质量为 m的滑块，滑块的两侧分别与劲度 系数均为 k 的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相 连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度。滑块上有指 针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统 进行制导。1.设某段时间内导弹沿水平方向运动，指 针向左偏离O点的距离为S，则这段时间内导弹的加速 度 （ D） 10 10 0 A. 方向向左，大小为 k S/m B．方向向右，大小为 k S/m C．方向向左，大小为 2k S/m P U D. 方向向右，大小为 2k S/m

人教版高中物理选修3-2第六章第二、三节 传感器的应用优秀课件PPT

功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。即使爬到最高的山上，一次也只能脚火灾报警器
光传感器的应用――火灾报警器
火灾报警器原理
利用烟雾对光的散射来工 作的。平时发光二极管LED发 出来的光被不透明的挡板遮挡， 光电三极管收不到LED发出的 光，呈现高电阻状态。烟雾进 入罩内后对光有散射作用，使 部分光线照射到光电三极管上， 其电阻变小。与传感器连接的 电路检测出这种变化，就会发 出报警。
二、热学量传感器
电熨斗 日光灯启动器 温度传感器 电饭锅 电冰箱的温控器结构 恒温箱的控制电路
双金属片温度传感器
演示:黄铜片和铁片铆在 一起形成双金属片，常温 下是直的，用酒精灯加热 后，由于黄铜的线胀系数 大于铁，就会向铁片那侧 弯曲。
利用双金属片的这一特点,可将双金属片制成控制电 路通断的温度传感器.
电熨斗
电熨斗的结构
工作原理：常温下，上、下触
点接触，温度过高时，由于双金 属片受热膨胀系数不同，上部金 属膨胀大，下部金属膨胀小侧双 金属片向下弯曲，使触点分离， 从而切断电源，停止加热．温度 降低后，双金属片恢复原状，重 新接通电路加热，这样循环进行， 起到自动控制温度的作用。
温度传感器的应用――电饭锅
第二、三节 传感器的应用
1、力传感器――电子秤 力学量传感器
2、声传感器――话 筒
3、温度传感器――电熨斗 热学量传感器
4、光传感器――鼠标器 光学量传感器
电容式传感器
C S 4kd
（1）图（甲）是＿角＿度的电容式传感器，原理是＿改变＿正＿对面＿积 。 （2）图（乙）是＿位＿移的电容式传感器，原理是＿改变＿正＿对面＿积 。 （3）图（丙）是＿力＿的电容式传感器，原理是＿改变＿板＿间距＿离 。 （4）图（丁）是＿位＿移的电容式传感器，原理是＿改变＿介＿电常＿数 。

《传感器的应用》人教版高二物理选修3-2PPT课件

安全等级为4级，病毒潜伏期通常5-10天，爆发后出现发热、呕吐、腹泻、体内体外出血、器官组织坏死等症状，患者通常在24-48小时内死亡。 埃博拉病毒主要是通过病人的血液、唾液、汗水和分泌物等途径传播，不通过空气传播。 埃博拉疫苗目前仍处于临床试验阶段。
课堂拓展
呼吸道传染病：
消化道传染病：
血液传染病：
切断传播途径
社会热点链接
保护易感人群
接种疫苗
社会热点链接
假如我们班有三名同学患了流感，为了防止流感扩散，现在该怎么办呢？
◆让感冒患者吃药、住院、等
◆教室内煮醋、病人用过的东西消毒等
◆没得病的人打疫苗、避免接触患病者、锻炼身体等
传染源
传播途径
易感人群
控制
切断
保护
出谋划策
出谋划策
控 制传染源
课堂拓展
历史上的重大传染病
天花
一种古老疾病，由天花病毒引起，表现为高热、全身酸痛、恶心呕吐、皮肤出疹，传染性强，病情重，死亡率高，长期以来反复流行于全世界。
公元165～180年，罗马帝国天花大流行，1/4的人口死亡。6世纪，欧洲天花流行，10％的人口死亡。17、18世纪，欧洲死亡人数高达1.5亿。19世纪中叶，中国福建等地天花流行，病死率超过1/2。1900～1909年，俄国因天花死亡50万人。 预防天花：从人痘到牛痘。 1980年，世卫组织宣布天花在全世界范围内被消灭。目前仅两处实验室保留天花病毒，消灭此病毒的计划被一再推迟。
切断传播途径
保护易感人群
重点措施
相结合
采取综合措施
保护易感人群
切断传播途径
控制传染源
根据不同病种特点，抓主要环节
预防传染病
预防传染病
特点

人教版高二物理选修3-2教学课件 6.3 传感器的应用实验 (共11张PPT)


怎样使热敏电阻在感测到更高的温度时才报 警？ 要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报 警，应减小R1的阻值，R1阻值越小，要使斯 密特触发器输入端达到高电平，则热敏电阻 阻值要求越小，即温度越高．
逻辑集成电路
实用的逻辑电路是由若干个三极管和电阻组成， 它们常常制作在很小的硅片上，分装后留出引 脚，这就是集成电路块，外形如图所示。逻辑 电路体管、 逻辑集成电路、集成电路实验板
6.5-9在实验板上连接电路的实例（前述温度报警电路 )
白天，光强度较大，光敏电阻RG电阻值较小， 加在斯密特触发器A端的电压较低，则输出端 Y输出高电平，发光二极管LED不导通；当天 色暗到一定程度时，RG的阻值增大到一定值， 斯密特触发器的输入端 A的电压上升到某个 值（1.6V），输出端Y突然从高电平跳到低电 平，则发光二极管LED导通发光（相当于路灯 亮了），这样就达到了使路灯天明熄灭，天 暗自动开启的目的． 应该把R1的阻值调大些，这样要使斯密特触 发器的输入端A电压达到某个值（如1.6V）， 就需要RG的阻值达到更大，即天色更暗。
电磁继电器
电磁继电器工作电路
（3）分析电磁继电器的工作原理
天较亮时，光敏电阻RG阻值较小，斯密特触发器输 入端A电势较低，则输出端Y输出高电平，线圈中无 电流，工作电路不通；天较暗时，光敏电阻RG电阻 增大，斯密特触发器输入端A电势升高，当升高到 一定值，输出端Y由高电平突然跳到低电平，有电 流通过线圈A，电磁继电器工作，接通工作电路， 使路灯自动开启；天明后，RG阻值减小，斯密特触 发器输入端A电势逐渐降低，降到一定值，输出端 Y 突然由低电平跳到高电平，则线圈A不再有电流， 则电磁继电器自动切断工作电路的电源，路灯熄 灭．
实验2
温度报警电路

人教版高中物理选修3-2课件：6.3实验：传感器的应用(共18张PPT)

（1）天较暗时，RG较大，斯密特触发器A端高电 势，Y端为低电势， 线圈 A中通电，铁芯中产生磁场， 吸引衔铁B向下运动，从而带动动触点D向下与E接触， 将工作电路接通，
（2）天较亮时，RG较小，斯密特触发器A端低电势，Y端为高电 势，线圈A中电流为零，电磁铁失去磁性，衔铁B在弹簧作用下
拉起，带动触点D与E分离，自动切断工作电路．
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●逻辑关系
条结件果
结果
AB Z
知识回顾
条结果件 A 结果
B Z
条件
A
结果
Z
“与”逻辑关系
●真值表 与门
输入 输出
AB
Y
00
0
01
0
10
0
11
1
●符号 A & Y
（1）如图所示光控电路，用发 光二极管LED模仿路灯，RG为 光敏电阻，R1的最大电阻为51 kΩ，R2为 330 kΩ，试分析其 工作原理。
（1）当光较强时，光敏电阻较小，电势差较小， 斯密特触发器A端电势较低，Y端电势较高，由 于LED右端也为高电势，路灯不亮；当光较暗时， 光敏电阻较大，电势差较大，斯密特触发器A端 电势较高，Y端电势较低，由于LED右端为高电 势，路灯亮
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答：熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，
此时可通过调温旋钮调节升降螺丝，升降螺丝带动弹性铜片升降， 从而改变触点接触的难易程度，达到控制不同温度的目的。
双金属片温度传感器的作用：控制电路的通断。
探究三、温度传感器的应用---电饭锅
思考: 为什么电饭锅烧饭时饭熟后会自动断电?
电饭锅的构造
感温磁体的特点：常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。
应变片的 电阻变化
两应变片 上电压的 差值变化
探究二、温度传感器的应用——电熨斗
思考：电熨斗通过什么来控制电路的通断？
思考与讨论：
常温下，电熨斗中上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？
拓展思考
熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？
课堂练习
【典例1】（多选）压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设 计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上， 在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0。某过程中电流表的示数如图乙所示， 则在此过程中( BD )
A．物体处于失重状态 B．物体处于超重状态 C．升降机一定向上做匀加速运动 D．升降机可能向下做匀减速运动
课堂练习
【典例2】.演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻 器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的， 则下列说法正确的是( B )
A.物体M运动时，电源内的电流会发生变化 B.物体M运动时，电压表的示数会发生变化 C.物体M不动时，电路中没有电流 D.物体M不动时，电压表没有示数
某某高中
第6章 第2节 传感器
传感器的应用
APPLICATION
OF
SENSORS
高二年级 选修3-2
某某高中
课堂引入：
当我们购买水果时，售货员把水果放在电子秤上， 电子秤就可显示出所购水果的重量及应付的钱数， 电子秤称重的物理原理是什么呢？
高二年级 选修3-2
传感器应用的一般模式：
传感器
转换或放大电路
A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动 B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动 C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动 D．从t2到t3时间内，小车做匀的是滑动变阻器滑动头左侧部分的电压，物体移动时带动滑动头移动， 由于电压表为理想电表，滑动头移动时不影响电路电流。
课堂练习
【典例3】.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断 小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上， 中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断 正确的是( D )
拓展思考
如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？
如果用电饭锅烧水,水沸腾后,锅内温度保持100℃不变, 温度低于“居里点103℃”,电饭锅不能自动断电。 只有水烧干后,温度升高到103℃才能自动断电。
探究四、光传感器的应用——火灾报警器
思考：烟雾散射式火灾报警器的原理是什么？
工作过程:报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板。 平时,光电三极管接收不到LED发出的光,呈现高电阻状态。烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电 三极管上，其电阻变小，与光电三极管连接的电路检测出这种变化就会发出警报。
执行机构 仪表显 计算机系统
探究一、力传感器的应用——电子秤
思考：（1）电子秤使用的测力装置是什么？ 它是由什么元件组成的？
（2）简述力传感器的工作原理。
1. 组成
常用的力传感器是由金属梁和应变片组成的，应变片是一种敏感元件，现多用半导体制成。
2. 工作原理
U1
U2
金属梁自 由端受力
F
金属梁发 生弯曲