2021学年1 传感器及其工作原理说课ppt课件

这是一份2021学年1 传感器及其工作原理说课ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了第六章《传感器》，声音的转换，什么是传感器，传感器的工作原理，光学量，演示实验4，莅临指导，载流子，例题尝试体验等内容，欢迎下载使用。

第一节 《传感器及其工作原理》
1.知识与技能：①知道非电学量转换成电学量的技术意义；②通过实验，知道常见传感器的工作原理；③初步探究利用和设计简单的传感器.2.过程与方法：①通过对实验的观察、思考和探究，让学生了解传感器、熟悉传感器工作原理；②让学生自己设计简单的传感器，经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的实践能力和创新思维能力. 3.情感态度与价值观：在理解传感器工作原理的基础上，通过自己设计简单的传感器，体验科技创新的乐趣，激发学习物理的兴趣. 教学重、难点 1.几种常见传感器的工作原理（演示实验）；2.学生自己设计简单的传感器.
一 、传感器简介
传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等________，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流、电容等_______;或转换为电路的通断。
传感器：非电学量→传感器→电学量
二、制作传感器的常用元器件
用欧姆表测光敏电阻的电阻。（1）、室内自然光照射下（2）、用手掌遮光时
光敏电阻对光敏感。当改变光照强度时，电阻的大小也随着改变。一般随着光照强度的增大电阻值______。
（2）材料：制作光敏电阻的材料一般为半导体。如：硫化镉
（3）半导体的导电原理：半导体靠其中的________（自由电子和空穴）来导电
光敏电阻能够把光照强弱这个___________转换为电阻这个电学量
金属导体的导电性能与光照有关吗？
温度有关吗？关系如何？
（2）特性：金属热电阻的阻值会随着温度的升高而______，具有正温度系数
（1）材料：金属热电阻是用金属做成的
金属热电阻R-T关系示意图
学生探究实验：你们手边电阻的阻值与温度的关系问题：如何改变该电阻的温度？
热敏电阻的阻值会随着温度的升高而_____，具有负温度系数
热敏电阻R-T关系示意图
（1）材料：半导体
热敏电阻和金属热电阻能够把 _____这个热学量转换成为电阻这个电学量
根据所学知识设计一个音乐盒，要求： （1）打开盒盖时，音乐响； （2）合上盒盖时，音乐不响
电容式位移传感器能够把物体_____这个力学量转换为_____这个电学量
（1）材料：半导体 如：砷化铟
d－－薄片厚度K－－霍尔系数其大小与元件的材料有关。
霍尔元件能够把___________这个磁学量转换为____这个电学量
2、传感器的工作原理：
3、敏感元件：（1）光敏电阻 （光电传感器）（2）热敏电阻和热电阻 （ 温度传感器）（3）电容式传感器 （位移传感器）（4）霍尔元件 （磁传感器）
非电学量 电学量，或转换为电路的通断。
1．观察与思考：日常生活中哪些地方用到了传感器，它们分别属于哪种类型的传感器，它们的工作原理如何？2．实验设计：用热敏电阻、继电器等器材设计一个火警报警器。
例1 有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件分别接入如图所示电路中A、B两点后，用黑纸包住元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法正确的是（ ）
A.置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻B.置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是光敏电阻D.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻
答案[ ]
例2：如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ）A.　I 变大，U 变大 B.　I 变小，U 变小 C.　I 变小，U 变大 D.　I 变大，U 变小
解析：当R2处出现火情时，该处温度升高。 R2 为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，由全电路的欧姆定律可知，路端电压减小，该电阻两端电压减小，故R3两端电压减小，所以电流表示数减小。即U减小，I减小。
友情提示：掌握各种元件的特性和闭合电路的动态分析是解题的关键
1．如图所示，R1、R2为定值电阻，L是小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，（ ） A．电压表的示数增大 B．R2中电流减小 C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压增大