1、§生活中的傳感器導學案班級：姓名：組別編號：【學習目標】1了解日常生活中常見的一些傳感器及其應用.2. 感受傳感器技術給人類生活帶來的便利,了解傳感器應用的設計思路【重點難點】傳感器在實際中的應用【自主學習】一、洗衣機中的傳感器1. 洗衣機的工作流程洗衣機在工作時,用適量的水,經過和等過程,清潔衣物,并甩去水分.2. 全自動洗衣機的檢測和限制技術全自動洗衣機利用傳感器和電腦技術對洗滌全過程進行和3.模糊洗衣機的傳感器及其作用傳感器類型作用水位傳感器確定的上下和衣服水平的大小負載量傳感器檢測洗滌物的水溫傳感器根據環境溫度和水溫,限制洗滌布質傳感器感知衣物的一 X和程度,選擇洗滌-洗衣粉

2、傳感器測定洗衣粉的臟污程度傳感器利用光傳感器,測定水的,從而檢測 .一、脫水壓電傳感器從脫水桶射出的水作用到 制脫水動作傳感器上,可根據水的變化,控二.電冰箱中的傳感器1.電冰箱的組成：主要由系統和系統兩大局部組成.2限制系統所涉及的傳感器及作用傳感器類型作用溫度傳感器按設定的溫度自動和電路,限制電動機工作除霜溫控傳感器在除霜加熱器到達一定溫度時,自動熱器的電源過熱和過電傳感器當電動機不能正常工作時,可以自動電源,對電動機實行保護L螺栓2用簧3.鋼球 丄焊片5.外殼6.絕緣菇板三、家用報警器家用報警器包括報警器和報警器,另外還有報警器,它們利用了傳感器.沖擊防盜報警器的原理：結構如下圖.在外殼

3、的基板上固定 一個螺栓,螺栓上有一個彈簧.彈簧頂端焊有一個鋼球,它們都是 電的,外殼也使用電的制成.在靜止的狀態下,不管傳感器置于何種狀態,鋼球和外殼呈斷開狀態不會導通,一旦傳感 器受外力沖擊,如砸、碰、撞.敲擊、撬動時,那么鋼球受到擾動產 生運動與外売,便可觸發執行電路,使報警裝置開始工作.四、傳感器與人的感官傳感器人的感官由光傳感器制成的錄像頭、監控探頭對有毒、有書氣體進行監控的化學和生物傳感器力學和振動傳感器以及溫度傳感器聲傳感器溫度、大氣壓傳感器優勢傳感器能承當人的感官所做不到的任務.能在磁場、電場、 超聲、高溫、低溫、高壓、低壓和有毒、有害等環境下工作, 從而防止人體受到傷害.另外傳

4、感器能夠客觀反映事實,克 服了人在感知事物規律時受主觀因素影響的缺點優勢人能通過感官及大腦綜合分析 信息,熟悉更全面,并且人還 可以聯想.綜合、聯想以及經 驗是人的優勢.【合作探究】【類型一】對生活中傳感器應用的熟悉【例1試說明以下各種場合分別選用了怎樣的傳感器:(1) 普通電冰箱中的自動溫度限制電路；馬路兩側的路燈限制電路；(3) 氣墊導軌上用的光電門；(4) 樓梯燈限制電路；賓館的自動門；話筒；(7) 非接觸式體溫計；(8) 遙控電視機的接收器.【類型一】各類傳感器由敏感元件到轉換電路的分析【例2】有一個自動限制裝置電路如下圖,其中M是質量較大的一個金屬塊,將裝置固定在一 輛汽車上,汽車啟

5、動時,燈亮,原理是汽車剎車時, 亮.【類型三】傳感器與自動限制的應用【例3】如圖是電飯煲的電路圖,Si是一個控溫開關,手動閉合后,當此開關溫度到達居里點(1030 時,會自動斷開.S2是一個自動控溫開關,當溫度低于7CTC時,會自動閉合；溫度高于80C時.會自動斷開.紅燈是加熱時的指示燈,黃燈是保溫時的指示燈.分流電阻/?1=7?2=5OOQ,加熱O 220 V O 電源電阻絲皿=50Q,兩燈電阻不計(1) 分析電飯煲的工作原理；(2) 計算加熱和保溫兩種狀態下,電飯煲消耗的電功率之比;(3) 簡要答復,如果不閉合開關S“能將飯煮熟嗎？【當堂檢測】 一.選擇題1. 類人型機器人裝有作為眼睛的“

6、傳感器,猶如大腦的“限制器,以及可以行走的“執行器S 在它碰到障礙物前會自動避讓并及時轉彎.以下有關該機器人“眼睛的說法中正確的選項是A. 是力傳感器 B.是光傳感器 C.是溫度傳感器D.是聲音傳感器2“嫦娥號衛星上裝有8種24件探測儀器,其中可能有A. 味覺傳感器B.氣體傳感器C.聽覺傳感器D.視覺傳感器3. 有一種在光照或溫度升髙時排氣扇都能啟動的自動限制裝置,以下說法正確的選項是A. 兩個傳感器都是光電傳感器B. 兩個傳感器分別是光電傳感器和溫度傳感器C. 兩個傳感器可能分別是溫度傳感器、電容式傳感器D. 只有光照和溫度都適合時排氣扇才能工作4. 用遙控器調換電視頻道的過程,實際上就是傳

7、感器把光信號轉換成電信號的過程.以下屬于 這類傳感器的是A. 紅外報警裝置B.走廊照明燈的聲控裝置C.自動洗衣機中的壓力傳感裝置 D.電飯煲中限制加熱和保溫的溫控器5. 2021年龍巖髙二檢測以下有關傳感器的說法中錯誤的選項是A. 汶川大地震時用的生命探測儀利用了生物傳感器B. «嫦娥二號衛星星載的立體相機獲取月球數據利用了光傳感器C. 電子秤稱量物體質量是利用了力傳感器D. 火災報警器能夠在發生火災時報警是利用了溫度傳感器6. 以下器材是應用光傳感器的是調器鈕毎維型A.鼠標器 B.火災報警器 C.測溫器 D.電子秤彈性吧皐嚴霉文7. 如圖是自動調溫式電熨斗,以下說法正確的選項是A

8、常潟時卜下卸占任榕鮎常1/ 源B*雙金屬片溫度#高時,上金屬片形變較大,雙金屬片將向下彎曲雙金局片 匚盂紅C.原來溫度限制在80C斷開電源,現要求60C斷開電源,應使調溫旋鈕下調一些D.由熨燙絲綢衣物狀態轉化為熨燙棉麻衣物狀態,應使調溫旋鈕下移一些&如下圖是會議室和賓館房間的天花板上裝有的火災報警器的結構原理圖：罩內裝有發光二 極管LED、光電三極管和不透明的擋板.平時光電三極管接收不到LED發出的光,呈現高電阻狀態.發生火災時,以下說法正確的選項是A. 進入罩內的煙霧遮擋了光線,使光電三極管電阻更大,檢測電路檢 測出變化發出警報B. 光電三極管溫度升髙,電阻變小,檢測電路檢測出變化發

9、出警報C. 進入罩內的煙霧對光有散射作用.局部光線照到光電三極管上,電 阻變小,發出警報D. 以上說法均不正確9. 如下圖為用電源、電磁繼電器.滑動變阻椒 綠燈泡、小電鈴.負溫度系數半導體熱敏電阻.開關.導線等組成的一個高溫報警器電路圖,要求是：正常情況綠 燈亮,有險情時電鈴報警,那么圖中甲、乙、丙分別是A. 小電鈴.半導體熱敏電阻.綠燈泡B. 綠燈泡.半導體熱敏電阻.小電鈴C. 半導體熱敏電阻.小電鈴.綠燈泡D. 半導體熱敏電阻、綠燈泡.小電鈴10. 壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小,有位同學利用壓敏電阻設計了判斷小車運動狀態的裝置,其工作原理如圖甲所示,將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小

10、乙車上,中間放置一個絕緣重球.小車向右做直線運動過程中,電流表示數如圖乙所示.以下判斷 正確的選項是A. 從“到2時間內,小車做勻速直線運動B. 從"到2時間內,小車做勻加速直線運動C. 從/2到時間內,小車做勻速宜線運動D. 從/2到時間內,小車做勻加速宜線運動二.非選擇題H.2021年廈門高二檢測傳感器擔負著信息采集的任務,在自動限制中發揮著重要作用,傳感 器能夠將感受到的物理量如溫度.光.聲等轉換成便于測量的量通常是電學量,例如熱傳感 器,主要是應用了半導體材料制成的熱敏電阻,熱敏電阻隨溫度變化的圖線如圖甲所示,圖乙是 用熱敏電阻川作為傳感器制作的簡單自動報警器原理圖.貝IJ：

11、為了使溫度過高時報警器鈴響,開關應接在填叼或“滬2假設使啟動報警的溫度提升些,應將滑動變阻器的滑片P向移動填咗或“右12.氣體傳感器利用物質的化學反響將某種氣體的濃度轉換成電信號輸出,如下圖,B為將可 燃氣體或有毒氣體CO, CH-瓦斯煤氣濃度轉換為電信號的傳感器,簡稱電子鼻,根據如下材料, Cr=220 V電源.M排風扇.G繼電器、A限制電源、S限制開關.請設計一個家用自動排煙電 路,在圖中完成連線圖.X (K X【當堂檢測】答案1. 解析：選B遇到障礙物會繞開,說明它是光傳感器,B對,A. C. D錯.2. 解析：選D.“嫦娥一號月球衛星是為探測月球而發射的在軌衛星,而月球上無氣體,所以不

12、 需要氣體傳感器和聽覺傳感器,當然也用不到味覺傳感器,真正需要的是為月球“畫像的視覺傳 感一立體相機.3解析：選B.題中提到有光照或溫度升高時排氣扇都能自動限制,由此可見兩個傳感器一個是 光電傳感器,一個是溫度傳感器,而且排氣扇自開工作只需光照和溫度一個滿足條件即可,A、 C、D錯,B對.4. 解析：選A紅外報警裝置是傳感器把光信號紅外線轉換成電信號；走廊照明燈的聲控裝置 是傳感器把聲音信號轉換成電信號；自動洗衣機中的壓力傳感裝置是把位移信號轉換成電信號, 電飯煲中限制加熱和保溫的溫控器把溫度信號轉換成電信號.5. 解析：選D生命探測儀是利用生物傳感器,立體相機是利用光學傳感器,電子秤是利用壓

13、力 傳感器,火災報警是在煙霧濃度到達一定程度時能夠輸出電信號,使警鈴發聲或使紅燈閃爍,自 動報警,利用了煙霧傳感器而不是利用了溫度傳感器,A. B. C對,D錯.6. 解析：選A.鼠標器應用的是光傳感器,火災報警器和測溫器應用的都是溫度傳感器,電子秤 應用的是力傳感器,所以選項A正確.7. 解析：選ABD常溫工作時,上下觸點是接通的,當溫度升髙時,上層金屬片形變大,向下彎 曲,切斷電源,由熨燙絲綢衣物狀態轉化為熨燙棉麻衣物狀態時,溫度要升高,那么應使調溫旋鈕 下移一些,A. B、D對,C錯8. 解析：選C由火災報警器的原理可知,發生火災時煙霧進入罩內,使光發生散射,局部光線 照在光電三極管上電

14、阻變小,與傳感器相連的電路檢測出這種變化,發出警報,C對.9. 解析：選C甲的回路應為限制電路,甲當然為半導體熱敏電阻,熱敏電阻特點是溫度高,電 阻小,電流大,繼電器工作,觸頭被吸下,乙被接通應報警,即乙是小電鈴,平常時,溫度低. 電阻大.電流小,丙導通,丙應是綠燈泡.10. 解析：選D當小車有向右的恒定加速度時,球對壓敏電阻的壓力是恒力,壓敏電阻的阻值 就保持不變,電路中有恒定的電流,故從乙圖可看出,從0到壓敏電阻受的壓力為恒力可能 為零,小車可能做勻速運動,也可能做勻加速運動,而從力到b時間內,壓敏電阻所受壓力大 于從到"時的壓力,且越來越大,b到巾時間內,壓敏電阻受恒力且大于從0到血時的壓力, 故從"到b時間內,小車做加速度越來越大的運動,