第六章 传感器 学案2 传感器的应用 观看视频，神奇的机器工人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——电子秤金属梁两个应变片的形变引起电阻变化 致使两个应变片的电压差变化 一、力传感器的应用——电子秤 关于电子秤中应变式力传感器说法正确的是( ) A．应变片是由导体材料制成 B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大，反之变小 C．传感器输出的是应变片上的电压 D．外力越大，输出的电压差值也越大应变片多用半导体材料制成 传感器输出的是应变片上、下两表面的电压差 且随外力增大，输出电压差值增大 1二、温度传感器的应用:1.电熨斗原理:热胀冷缩 常温下两触点分离。温度升高，两种金属膨胀性能不同，双金属片形状发生变化，使触点接触。1.双金属片温度传感器 二、温度传感器的应用:1.电熨斗1.双金属片温度传感器 2.双金属片温度传感器在电熨斗中的应用 二、温度传感器的应用:1.电熨斗思考与讨论： ①常温下，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？ 答：常温下，上、下触 点应是接触的，但温度过高时， 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，则双金属片向下弯曲，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． 二、温度传感器的应用:1.电熨斗思考与讨论： ②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？ 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，升降螺丝带动弹性钢片升降，从而改变触点接触的难易，达到控制在不同温度的目的． 二、温度传感器的应用:1.电熨斗如图所示是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是( ) A．常温时上下触点是接触的 B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲 C．原来温度控制在80 ℃断开电源，现要求60 ℃断开电源，应使调温旋钮下移一些 D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些切断温度要升高则应使调温旋钮下移一些2阅读教材1 温度传感器的主要元件是什么？ 感温铁氧体 2 感温铁氧体的组成物质是什么？ 氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成 3 感温铁氧体有何特点？什么是“居里点”？ 常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，温度达到约103℃，失去铁磁性． 居里点，又称居里温度，即指103℃。 二、温度传感器的应用:2.电饭锅电饭锅的构造二、温度传感器的应用:2.电饭锅1 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。2 水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。 3 饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”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． 思考与讨论:4 如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持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。二、温度传感器的应用:2.电饭锅连贯地叙述电饭锅的工作过程 ? 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100℃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103℃”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． 二、温度传感器的应用:2.电饭锅如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度”为103 ℃时，下列说法中正确的是( ) A．常温下感温磁体具有较强的磁性 B．当温度超过103 ℃时，感温磁体的磁性较强 C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过103 ℃，这时开关按钮会跳起 D．常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到103 ℃，开关按钮就不会自动跳起3三．光传感器的应用——火灾报警器阅读教材 哪个元件是光传感器?光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器 以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理。 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，就会发出警报．三．光传感器的应用——火灾报警器如图为烟雾散射式火灾报警器，它主要由带孔的外罩，发光二极管LED、光电三极管及不透明的挡板组成，请简述它的工作原理．有烟雾时无烟雾时41.下列说法中不正确的是( ) A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片 C．电子秤所使用的测力装置是力传感器 D．热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量话筒是声传感器，能将声音信号转换成电信号，故A错 2．在防治“非典”期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播．关于红外线热像仪，下列说法正确的是( ) A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量 B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测 C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用 D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的3.如图甲为在温度为10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1=20 kΩ，R2=10 kΩ，R3=40 kΩ，Rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当 a、b端电压 Uab<0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当Uab>0时，电压鉴别器使 S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在______℃．354. 下列关于光传感器应用的说法中正确的是( ) A．火灾报警器是利用烟雾对光的反射来工作的 B．火灾报警器中的光电三极管平时收不到LED发出的光，呈现高电阻状态 C．机械式鼠标器的传感器是红外发射管 D．当鼠标器在桌面上移动时，红外接收管收到的是断续的红外线脉冲机械式鼠标器的传感器是红外接收器5.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 ( ) 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B
