一、溫度傳感器的應(yīng)用-------電飯鍋
1、感溫鐵氧體的特點：常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，但是溫度上升到約1030C時，就失去了鐵磁性，不能被磁體吸引了。注意：這個溫度在物理學(xué)中稱為該材料的“居里溫度”或“居里點”。
溫度升高到一定數(shù)值時，感溫鐵氧體的磁性消失， 感溫鐵氧體與磁鐵分離。
（1）開始煮飯時，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。（2）水沸騰后，鍋內(nèi)大致保持100℃不變。（3）飯熟后，水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至“居里點103℃”時，感溫磁體失去鐵磁性，在彈簧作用下，永磁體被彈開，觸點分離，切斷電源，從而停止加熱．（4）如果用電飯鍋燒水，水沸騰后，鍋內(nèi)保持100℃不變，溫度低于“居里點103℃”，電飯鍋不能自動斷電。只有水燒干后，溫度升高到103℃才能自動斷電.
二、溫度傳感器的應(yīng)用-------測溫儀
閱讀教材，思考并回答下列問題：（1）溫度傳感器測溫儀有何優(yōu)點？ 可以遠(yuǎn)距離讀取溫度的數(shù)值．因為溫度信號變成電信號后可以遠(yuǎn)距離傳輸．（2）常見的測溫元件有哪些？ 熱敏電阻、金屬熱電阻、熱電偶及紅外線敏感元件等．
熱電偶：將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路，當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個焊接點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一定大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。
三、光傳感器的應(yīng)用——鼠標(biāo)器
1、機(jī)械鼠標(biāo)器的主要構(gòu)造圖
2、工作原理：當(dāng)鼠標(biāo)在桌面上滾動時，滾球的運(yùn)動通過滾軸帶動兩個碼盤轉(zhuǎn)動，紅外接收管就收到斷續(xù)的紅外線脈沖，輸出相應(yīng)的電脈沖信號。計算機(jī)分別統(tǒng)計X、y兩個方向的脈沖信號，處理后就使屏幕上的光標(biāo)產(chǎn)生相應(yīng)的位移。
滾球、滾軸與碼盤、紅外發(fā)射管與紅外接收管
三、光傳感器的應(yīng)用——火災(zāi)報警器
2、工作原理：在沒有發(fā)生火災(zāi)時，光電三極管收不到LED發(fā)出的光，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，產(chǎn)生大量煙霧，煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對光有散射作用，使部分光線照射到光電三極管上，其電阻變小。與傳感器連接的電路檢測出這種變化，就會發(fā)出警報。
1、溫度傳感器 的應(yīng)用
2、光傳感器 的應(yīng)用
【例1】如圖甲為在溫度為10℃左右的環(huán)境中工作的某自動恒溫箱原理簡圖，箱內(nèi)的電阻R1=20 kΩ，R2=10 kΩ，R3=40 kΩ，Rt為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示．當(dāng) a、b端電壓 Uab0時，電壓鑒別器使 S斷開，停止加熱，恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在_________℃。
解：設(shè)電路兩端電壓為為U，當(dāng)Uab=0時， 有解得Rt=20 kΩ由圖乙可知，當(dāng)Rt=20 kΩ時，t=35℃．
【例2】如圖所示為一實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置示意圖。A為光源，B為光電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪。車輪轉(zhuǎn)動時，A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號，由電子電路記錄和顯示。若實驗顯示單位時間內(nèi)脈沖數(shù)為n，累計脈沖數(shù)為N，則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理量和數(shù)據(jù)是 ，小車速度的表達(dá)式為v= ；行程的表達(dá)式為= 。

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高中物理人教版 (新課標(biāo))選修3電子課本

3 傳感器的應(yīng)用（二）

版本： 人教版 (新課標(biāo))

年級： 選修3

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