傳感器及其工作原理第六章傳感器2009級物理組一、教學目標1.知識與技能：

（1）知道什么是傳感器。（2）了解干簧管、光敏電阻、金屬熱電阻、熱敏電阻、霍爾元件的特性及其工作原理。2.過程方法：

（1）通過實驗展示獲得感性認識。（2）運用實驗探究的方法研究傳感器的特征及原理3.情感態度與價值觀：

通過實驗激發學習的求知欲，通過對生活中所接觸到的各種傳感器的實例分析，感受到物理和生產、生活的密切聯系，體會到物理學的重要性。盒子里面有什么裝置？演示現代信息技術與自動控制中為什么要將非電學量轉換成電學量？

答案：電學量具有便于控制、便于處理(放大、衰減和波形整理等)，便于顯示和儲存，也便于遠距離傳輸等技術方面的優點．尤其是將電學量與計算機技術結合，可以方便地實現信息的采集、處理、輸出的自動化和智能化，所以把非電學量轉換成電學量進行信息收集.傳感器：非電學量→傳感器→電學量

轉換電路物理信息化學信息生物信息電信號敏感元件傳感器傳感器的工作原理三、制作傳感器的常用元器件1、光敏電阻光敏電阻實物圖請同學們閱讀53頁教材，回答以下問題：

（1）光敏電阻的電阻率與什么有關？

（2）光敏電阻受到光照時會發生什么變化？怎樣解釋？

（3）光敏電阻能夠將什么量轉化為什么量？

例1．如圖所示，R1、R2為定值電阻，L是小燈泡，R3為光敏電阻，當照射光強度增大時，（）A．電壓表的示數增大B．R2中電流減小C．小燈泡的功率增大D．電路的路端電壓增大ABC例2.如圖6－1－3所示為光敏電阻自動計數器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻．此光電計數器的基本工作原理是（

）A．當有光照射R1時，信號處理系統獲得高電壓B．當有光照射R1時，信號處理系統獲得低電壓C．信號處理系統每獲得一次低電壓就計數一次D．信號處理系統每獲得一次高電壓就計數一次

AC

2、金屬熱電阻和熱敏電阻

閱讀54頁教材，回答以下問題：（1）金屬導體與半導體材料的導電性能與溫度的變化關系是否相同？（2）熱敏電阻和金屬熱電阻各有哪些優缺點？（3）熱敏電阻和金屬熱電阻能夠將什么量轉化為什么量？例3有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件分別接入如圖所示電路中A、B兩點后，用黑紙包住元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數，下列說法正確的是（）ABA.置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數變化較大，這只元件一定是熱敏電阻B.置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數不變化，這只元件一定是定值電阻C.用黑紙包住與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數變化較大，這只元件一定是光敏電阻D.用黑紙包住與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數相同，這只元件一定是定值電阻AC例4：如圖是一火警報警的一部分電路示意圖。其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報警器。當傳感器R2所在處出現火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是（

）A.

I變大，U變大B.

I變小，U變小C.I變小，U變大D.

I變大，U變小R1R3R2AabErB教材54頁“說一說”電容式傳感器能夠把位移這個力學量轉化為電容這個電學量。電容式位移傳感器示意圖被測物體x電容器極板電介質板(2010·北師大附中高二期中)許多樓道照明燈具有這樣的功能：天黑時，出現聲音它就開啟；而在白天，即使有聲音它也沒有反應，它的控制電路中可能接入的傳感器是()①溫度傳感器②光傳感器③聲音傳感器④熱傳感器A．①②B．②③C．③④D．②④四、當堂練習：B1、傳感器的概念：五、小結：2、傳感器的工作原理：3、敏感元件：（1）光敏電阻（光電傳感器）（2）熱敏電阻和熱電阻（溫度傳感器）（3）電容式傳感器（位移傳感器）（4）霍爾元件（磁傳感器）非電學量敏感元件轉換器件轉換電路電學量傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量，并能把它們按照一定的規律轉換為電壓、電流等電學量，或轉換為電路的通斷?！菊n后設計】火警報警器設計要求：溫度過高，發生警報學生分組討論：①需要什么器材？