高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 认识传感器完美版ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 认识传感器完美版ppt课件，共30页。PPT课件主要包含了1认识传感器，一神奇的传感器，光传感器，气体传感器，声音传感器，味传感器，温度传感器，传感器，化学成分，非电学量等内容，欢迎下载使用。
1.干簧管：干簧管是一种能够感知磁场的传感器。构造：两个软磁性材料制成的簧片。原理：当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，所以干簧管能起到开关的作用。问题：生活中有哪些地方运用到了传感器呢？
传感器作用：代替、补充、延伸人的感觉器官
人体感官与传感器的类比
传感器的功能与人的视觉、听觉、触觉、嗅觉等功能相似。人类是借助感觉器官从外界获取信息的，并由神经系统将这些信号传递给大脑，在人脑中将这些信息进行处理，然后发出命令传递给肌体，做出动作。如果用机器完成这一过程，计算机相当于人的大脑，执行机构相当于人的肌体，传感器就相当于人的“五官”。实际上，有些传感器还具有“超人”的本领。这里所说的“超人”的本领是指传感器不仅可应用于高温、高压、辐射等恶劣环境，还可检测出人类五官不能感知的各种信息，如微弱的磁、电、离子和射线的信息等。利用传感器的这些本领，可以制成形形色色的机器人，承担人类难以直接完成的任务。
它能够感知诸如力、温度、光、声、磁场、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。
传感器是指这样一类元件或装置：
2.作用：把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、传输、处理和控制。
力传感器、磁传感器、声传感器
利用物质的物理特性或物理效应制作而成，
利用电容传感器制成的干手机
利用压力、电容传感器制成的触摸屏
离子传感器、气体传感器
利用电化学反应原理，把无机或有机化学物质的成分、浓度等转换为电信号。
利用电化学气体传感器制成的可燃气体报警器
利用生物活性物质的选择性来识别和测定生物化学物质
酶传感器、微生物传感器、细胞传感器
利用葡萄糖生物传感器制成的血糖仪
小结：传感器的分类(按工作原理)及特点
在林林总总的传感器世界中，大多数传感器是以物理原理为基础制作的。这类传感器种类最多，应用领域也最广泛。例如，一部普通的智能手机中就安装有十几种传感器，能感受声音、图像、压力、磁场、加速度等各种信息。根据被测量的不同：可分为声、光、压力、位移、加速度、温度等传感器；根据具体工作原理的不同：可分为电阻式、电容式、电感式、光电式、热电式、压电式、磁电式等传感器。
四.传感器的组成与应用模式
传感器的组成：传感器的基本部分一般由敏感元件、转换元件组成。敏感元件：是指能直接感受或响应外界被测非电学量的部分；转换元件：是指能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。
话筒是一种能够将声音信号转换为电信号的传感器。图乙是电容式话筒的组成结构示意图，话筒的振动膜片涂有薄薄的金属层，膜后相距几十微米有一个全属片（固定电极），它们构成电容器的两个极板。电容式话筒利用电容器的电容与极板间距离的关系来工作。你能根据它的工作过程说说各组成元件的作用吗?
思考与讨论：说说电容式话筒各组成元件的作用声波使振动膜发生振动，振动膜作为敏感元件，感受声音信号的变化，与固定电极组成的电容器相当于转换元件，将声音信号的强弱转换成电容器的电容变化。把电容器接入含有电阻、电源的转换电路中，由于电容器的电容不断发生变化，电容器产生充、放电电流，加载在电阻R两端的电压也随之变化。这样，信号最后经过转换电路就被输出为便于测量和处理的电压信号，用于显示、记录等。
第一代机器人对外界没有感觉，只能按照编好的程序，由内部的计算机安排它的动作。
第二代机器人有了感觉，它身上安装的传感器能起到人的感官的作用。
第三代是智能机器人，是人们梦寐以求的，也是当前正在努力发展的。
1.传感器是指这样一类元件：非电学量转化电学量，或转化为电路的通断。
2.传感器的作用：方便进行测量、传输、处理和控制
4.传感器的工作原理：
3.传感器的分类：三大类物理、化学、生物传感器
例1.传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器。如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号。这种计算机键盘使用的是（ ）A．温度传感器B．压力传感器C．磁传感器D．光传感器
例2.传感器担负着信息采集的任务，它可以（ ）A．将力学量（如形变量）转变成电学量B．将热学量转变成电学量C．将电学量转变成光学量D．将电学量转变成力学量例3.全自动洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该水位自动感应装置采用的传感器是（ ）A．温度传感器 B．压力传感器C．生物传感器 D．红外线传感器
例4.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（ ）A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器例5. （多选）下列说法正确的是(　 　)A．传感器担负着信息采集的任务B．干簧管是一种能够感知磁场的传感器C．传感器不是电视遥控接收器的主要元件D．传感器是把力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具
例6.人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位( 　)A．力传感器B．光传感器C．温度传感器 D．生物传感器
例7.办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，利用了下列哪种传感器（　　）A.生物传感器B.红外传感器C.温度传感器D.压力传感器