传感器及其工作原理导学案 联系客服

发布时间 : 星期二 文章传感器及其工作原理导学案更新完毕开始阅读0a98b69adaef5ef7ba0d3c70

编号:WLX3-20601 使用时间: 主备人:段宝恒 教研组长签字: 班级: 小组: 姓名: 教师评价:

⒈干簧管结构:它只是玻璃管内封入的的两个_______制成的簧片.

高二 年级物理学科导学案

作用:在电路中起到_______的作用,它是一种能够_______的传感器. ⒉传感器: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.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: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_______.光敏电阻能够把_______转化为_______. 4.热敏电阻和金属热电阻

(1)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. (2)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_______.

(3)二者的作用:二者都能把_______转化为_______.

我的疑惑

题目:传感器及其工作原理 【学习目标】

1. 知道什么是传感器?传感器的工作原理。

2. 通过对传感器原理的探究,进一步深入认识传感器的应用

3. 通过对传感器在生活、生产与技术中应用的实例分析,拓展学生的思维,培养创新意识,激发

学生的学习兴趣。

重点:传感器的工作原理 难点:传感器的工作原理

【使用说明 学法指导】

1.先通读教材,勾画出本节内容的基本知识,再完成教材助读设置的问题,依据发现的问题,然后再读教材或查阅资料,解决问题。 2.独立完成,限时15分钟

I、知识准备

1.电磁铁通过 的有无来控制 的有无,通过控制 的强弱来控制 的强弱。

2.二极管具有 导电性。

3.金属电阻的电阻率随 的升高而 。

II、教材助读

1. 2. 3. 4.

什么是传感器?它是怎样的一类元件?

请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决

热敏电阻和金属热电阻是回事吗? 霍尔电压UH= 。 光敏电阻有何特性?

III、预习自测

长春市第七中学导学案

编号:WLX3-20601 使用时间: 主备人:段宝恒 教研组长签字: 班级: 小组: 姓名: 教师评价:

【拓展提升】

探 究 案 电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置.由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素,当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化,从而又可推出另一个物理量的值,如图所示是四种电容式传感器的示意图,关于这四种传感器的作用,下列说法不正确的是( )

A.甲图的传感器可以用来测量角度 B.乙图的传感器可以用来测量液面的高度 C.丙图的传感器可以用来测量压力 D.丁图的传感器可以用来测量速度

I、学始于疑—我思考 我收获(学习基础)

1、什么是传感器?

学习建议:请同学们用3分钟认真思考这些问题,并结合预习中自己的疑问开始下面的探究学习

II、质疑探究—质疑解疑 合作探究(课堂探究开始)

学习任务一 传感器及其工作原理(重、难点) 问题1:请你仔细阅读课本第53页的实验,参照课本图6.1—5所示的实验装置完成实验,写出你所观察到的现象并指出这个实验说明了什么?

问题2;请你仔细阅读课本第54页的实验,参照课本图6.1-5所示的实验方法完成实验,写出你所观察到的现象并指出这个实验说明了什么?

问题3:请你推导霍尔元件的电压表达式,并说明霍尔元件的作用。 【针对训练】

如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻.此光电计数器的基本工作原理是( )

A.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压 B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压 C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次 【归纳总结】

III、我的知识网络图—归纳总结 串联整合

【当堂检测】

1.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 2.霍尔元件能转换哪两个量( )

A.把温度这个热学量转换为电阻这个电学量

B.把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量 C.把力转换为电压这个电学量

D.把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量

长春市第七中学导学案

编号:WLX3-20601 使用时间: 主备人:段宝恒 教研组长签字: 班级: 小组: 姓名: 教师评价: 7.如图是霍尔元件的工作原理示意图,用d表示薄片的厚度,k为霍 尔系数,对于一个霍尔元件d、k为定值,如果保持I恒定,则可以验

训 练 案 证UH随B的变化情况。以下说法中正确的是( )

A.将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面,UH将变大 一、基础巩固题 B.在测定地球两极的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平 1.关于光敏电阻,下列说法正确的是( ) C.在测定地球赤道上的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平

第7题 A.光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量 D.改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角,UH将发生变化 B.硫化镉是一种半导体材料,无光照射时,载流子极少,导电性能不好

C.硫化镉是一种半导体材料,无光照射时,载流子较少,导电性能良好 D.半导体材料的硫化镉,随着光照的增强,载流子增多,导电性能变好 2.如图所示是测定位移的电容式传感器,其工作原理是哪个量的变化,造成其电容的变化( ) A.电介质进入极板的长度 B.两极板间距

第3题 C.两极板正对面积

D.极板所带电量

3.如图所示,R1、R2为定值电阻,L是

R1 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

R2

C.小灯泡的功率增大

R3

D.电路的路端电压增大 第3题

4.如图所示,R3是光敏电阻,当开关S闭合后在没有光照射时,a、b

R3 R4 两点等电势,当用光照射电阻R3时,则( )

A.R3的电阻变小,a点电势高于b点电势 R1 R2

B.R3的电阻变小,a点电势低于b点电势 C.R3的电阻变小,a点电势等于b点电势

第4题 D.R3的电阻变大,a点电势低于b点电势

5.有一电学元件,温度升高时电阻却大幅度减小,则这种元件可能是( ) A.金属导体 B.绝缘体 C.半导体 D.超导体

6.如图是观察电阻值随温度变化情况示意图。现把杯中的水由冷水变为热水,关于欧姆表的读数变化情况正确的是( ) A.如果R为金属热电阻,读数变大,且变化非常明显 B.如果R为金属热电阻,读数变小,且变化不明显 C.如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化非常明显

第6题 D.如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化不明显

[来源学#科#网]二、综合应用题

8.如图所示宽度为d,厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,在金属板上侧面A和下侧面间产生电势差,这种现象叫霍尔效应,若金属板内自由电子密度为n,则产生的电势差U=___________

三、拓展提升题

IB9如图,试推导霍尔电压的表达式 U ? k

H

知 识 拓 展 d 长春市第七中学导学案