高中物理 第三章 传感器 第1、2节 传感器 温度传感器和光传感器教学案 教科版选修3-2-教科版高二选修3-2物理教学案

第 1、2 节 传感器__温度传感器和光传感器 一、传感器1．定义把被测的非电信息，按一定规律转换成与之对应的电信息的器件或装置。2．组成一般由敏感元件和处理电路组成。(1)敏感元件：将要测量的非电信息变换为易于测量的物理量，形成电信号的元件。(2)处理电路：将敏感元件输出的电信号转变成便于显示、记录、处理和控制的电学量的电路。3．敏感元件的原理(1)物理类：基于力、热、光、电磁和声等物理效应。(2)化学类：基于化学反应的原理。(3)生物类：基于酶、抗体和激素等分子识别功能。二、温度传感器1．分类(1)热双金属片温度传感器。(2)热电阻传感器。(3)热敏电阻传感器。①NTC 型：电阻值随温度升高而减小。②PTC 型：电阻值随温度升高而增大。2．作用将温度变化转换为电学量变化，通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量。3．热敏电阻的热敏特性(1)实验探究1.传感器通常是把被测的非电信息，按一定规律转换成与之对应的电信息的器件或装置。它一般由敏感元件和处理电路组成。2．敏感元件是传感器的重要组成部分，它可以分为如下三类：物理类、化学类、生物类。3．温度传感器有热双金属片温度传感器、金属热电阻传感器、热敏电阻传感器等。4．光传感器是测量光信号的传感器，实现光信号① 实验器材：热敏电阻(正温度系数或负温度系数)、烧杯、水、酒精灯、欧姆表、开关、温度计。② 实验装置：如图 311 所示。图 311③ 实验过程及数据处理：用酒精灯加热，测出水中各温度下欧姆表的读数，由实验数据绘出 Rt 图像。(2)实验结论：热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，正温度系数的热敏电阻的阻值随温度的升高而增大，负温度系数的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。三、光传感器1．原理某些金属或半导体材料，在电路中受到光照时，产生电流或电压，实现光信号向电信号的转化。2．作用感知光线的变化或场景的变换，使“机器”作出反应。3．应用(1)光电式烟尘浓度计图 312(2)光电式转速表图 3131．自主思考——判一判(1)传感器就是指敏感元件。(×)(2)传感器能把电信号转换成非电信号。(×)(3)家庭用的电视机遥控器属于红外线遥控。(√)(4)有光照射时，光敏电阻的阻值变大。(×)(5)热敏电阻在温度升高时阻值变小。(√)(6)金属热电阻在温度升高时阻值变小。(×)2．合作探究——议一议(1)将非电学量转换为电学量有何意义？提示：把非电学量转换为电学量，可以方便地进行测量、传输、处理和控制。(2)医院里给病人...