2017高中物理电磁波及其应用信息化社会新人教版.pptx
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1、1.常见传感器有双金属温度传常见传感器有双金属温度传 感器、光敏电阻传感器、压感器、光敏电阻传感器、压 力传感器。力传感器。2信息的携带借助电磁波,电信息的携带借助电磁波,电 磁波可以进行无线传播,也磁波可以进行无线传播,也 可以通过电缆、光缆进行有可以通过电缆、光缆进行有 线传播,光的频率比无线电线传播,光的频率比无线电 波频率高,可以传递大量信息。波频率高,可以传递大量信息。3信息的处理有模拟信号和数信息的处理有模拟信号和数 字信号,数字信号抗干扰能字信号,数字信号抗干扰能 力强,易于加密便于用计算力强,易于加密便于用计算 机处理。机处理。自学教材自学教材 1传感器的产生传感器的产生 各种
2、替代、补充、延伸人的各种替代、补充、延伸人的 功能的科学技功能的科学技术手段的发展,出现了各种用途的传感器。术手段的发展,出现了各种用途的传感器。感觉器官感觉器官 2双金属温度传感器双金属温度传感器 把两种不同把两种不同 的金属片贴合在一起,制成的金属片贴合在一起,制成一条双金属片,一条双金属片,变化时,因为两种金属片伸长不一变化时,因为两种金属片伸长不一样而发生弯曲,使电路的开关闭合或断开。样而发生弯曲,使电路的开关闭合或断开。热膨胀系数热膨胀系数温度温度 3光敏电阻传感器光敏电阻传感器 光敏电阻的阻值随光敏电阻的阻值随 而变化。无光照时,而变化。无光照时,光敏电阻的阻值光敏电阻的阻值 ,流
3、过电路的电流,流过电路的电流 。有光照。有光照时,光敏电阻的阻值时,光敏电阻的阻值 ,电路中的电流,电路中的电流 。4压力传感器压力传感器 电容器的电容随两极板间电容器的电容随两极板间 的变化而变化。根据的变化而变化。根据这个原理可以制成压力传感器。这个原理可以制成压力传感器。光照的强度光照的强度很大很大很小很小变小变小增大增大距离距离 重点诠释重点诠释 1传感器及其工作原理传感器及其工作原理 (1)传感器:将温度、光、压力等非电学量转化为电学传感器:将温度、光、压力等非电学量转化为电学量的装置。量的装置。(2)传感器工作原理:传感器工作原理:2常见传感器原理及应用常见传感器原理及应用 (1)
4、双金属温度传感器:双金属温度传感器:原理:利用了两种物质热膨胀系数的不同,温度变化原理:利用了两种物质热膨胀系数的不同,温度变化时,因为两种金属片膨胀系数不同,升高相同的温度,两金时,因为两种金属片膨胀系数不同,升高相同的温度,两金属片伸长不同而导致弯曲,使电路的开关闭合或断开。属片伸长不同而导致弯曲,使电路的开关闭合或断开。应用:日光灯启动器、电熨斗中的自动控温等。应用:日光灯启动器、电熨斗中的自动控温等。(2)光敏电阻传感器:光敏电阻传感器:原理:光敏电阻的阻值随光照的强度而变化,通常原理:光敏电阻的阻值随光照的强度而变化,通常其阻值随光照的增强而减小:无光照时,光敏电阻阻值很其阻值随光照
5、的增强而减小:无光照时,光敏电阻阻值很大,流过电路的电流很小;有光照时,光敏电阻的阻值变大,流过电路的电流很小;有光照时,光敏电阻的阻值变小,电路中的电流增大。这样,根据电路中电流的大小,小,电路中的电流增大。这样,根据电路中电流的大小,可以探知光的强弱,也可以达到进行自动控制的目的。可以探知光的强弱,也可以达到进行自动控制的目的。应用:声光控开关、电脑鼠标器、路灯控制等。应用:声光控开关、电脑鼠标器、路灯控制等。(3)压力传感器:压力传感器:原理:将压力大小转换为电信号。原理:将压力大小转换为电信号。应用:应用:a电容式压力传感器电容式压力传感器图图441 如图如图441是测定压力是测定压力
6、F的电容式传感器,待测压力的电容式传感器,待测压力F作用于可动膜片电极上的时候,膜片发生形变,使极板作用于可动膜片电极上的时候,膜片发生形变,使极板间距离间距离d发生变化,引起电容发生变化,引起电容C的变化。知道的变化。知道C的变化,就的变化,就可以知道可以知道F的变化情况。的变化情况。图图442 b电容式话筒电容式话筒 原理:如图原理:如图442所示,所示,Q是绝是绝缘支架,薄金属膜缘支架,薄金属膜M和固定电极和固定电极N形成形成一个电容器,被直流电源充电。当声一个电容器,被直流电源充电。当声波使膜片振动时,电容发生变化,电波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流,于是电阻路中形成
7、变化的电流,于是电阻R两端就输出了与声音变两端就输出了与声音变化规律相同的电压。化规律相同的电压。优点:保真性好。优点:保真性好。1要完成以下工作,你认为要用什么传感器?要完成以下工作,你认为要用什么传感器?(1)电子秤称量物体的重力。电子秤称量物体的重力。(2)恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内。恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内。(3)楼道自动开关的功能是:晚上,有人经过楼道,开楼道自动开关的功能是:晚上,有人经过楼道,开关自动接通;白天,不管是否有人经过楼道,开关都关自动接通;白天,不管是否有人经过楼道,开关都是断开的。是断开的。解析:解析:(1)中是力转化为电信号,所以所用的传
8、感器是压力中是力转化为电信号,所以所用的传感器是压力传感器。传感器。(2)中要保持恒温,要用双金属温度传感器。中要保持恒温,要用双金属温度传感器。(3)要要用声音传感器和光敏电阻传感器。用声音传感器和光敏电阻传感器。答案:答案:(1)压力传感器压力传感器(2)温度传感器温度传感器(3)声音传感器和光传感器声音传感器和光传感器 自学教材自学教材 1信息的传递信息的传递 (1)由于电磁理论和技术的发展,人们利用由于电磁理论和技术的发展,人们利用 来传递来传递信息了。信息了。的应用使无线电通信成为现实。的应用使无线电通信成为现实。(2)电磁波可以通过电磁波可以通过 、光缆进行有线传输,也可、光缆进行
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