学案 2 用传感器做实验 信息时代离不开传感器[学习目标定位] 1.知道温度传感器、力传感器的原理和应用.2.理解霍尔元件的原理.3.了解现代生产、生活中常用的传感器.1.带电粒子在电场中受到的电场力 F=Eq.2.当带电粒子以速度 v 在磁场中运动时,若速度方向与磁感应强度方向垂直,那么粒子受到的洛伦兹力为 F=qvB,方向用左手定则判定.一、温度传感器:将温度的变化量转换成电学量的装置.二、力传感器 将力学量转换为电学量的装置.三、磁传感器1.霍尔元件是一种磁敏感元件.2.霍尔效应:在金属薄片相对的两侧面通以控制电流 I,在与薄片垂直方向施加磁感应强度为 B 的磁场,那么,在垂直于电流和磁场方向的另外两个侧面将产生与控制电流和磁场成正比的电动势 UH,这种现象称为霍尔效应,即 UH=RH.四、随处可见的传感器传感器在现代生活中的例子有红外测温仪、数码相机和摄像机、酒精浓度测试仪、煤气报警器等.一、实验中常见几种传感器分析1.温度传感器的原理温度传感器是利用热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化的原理制成的,它能把温度这个热学量转换为电压这个电学量.如各种家用电器(空调、冰箱、热水器、饮水机等)的温度控制器、火警报警器、恒温箱等.2.力传感器的原理如图 1 所示,力传感器可以用来测重力、压力、拉力等各种力,应变片能够把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量.图 113.霍尔效应的原理如图2 所示,当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差,这一现象便是霍尔效应.图 2二、随处可见的传感器1.红外测温仪:是一种将红外辐射波转换成电信号的传感装置.2.数码相机和摄像机:敏感元件叫做电荷耦合器件(CCD),它能将光信号转换成模拟电信号,模拟电信号再通过 A/D 转换器转换成数字电信号.3.酒精浓度测试仪:敏感元件是酒精传感器.在生活中还有煤气报警器、火警报警器、红外报警器、防盗报警器等等.工业生产中有热轧生产线上的传感器,农业生产中有空气湿度传感器、土壤湿度传感器、土壤营养传感器等等.三、信息社会离不开传感器智能式传感器集信息检测、信息处理、信息记忆、逻辑思维和判断功能于一身,把计算机、各种用途的传感器和输入输出接口等制在同一块芯片上,即成为大规模集成电路智能传感器.四、遥测与遥感遥感遥测的基本原理是通过遥感传感器对观测目标产生的电磁波、热辐射进行远距离收集、转换,用计算机处理、识别,...