了解傳感器應(yīng)用的一般模式
理解應(yīng)變式力傳感器的應(yīng)用――電子秤的工作原理
理解聲傳感器的應(yīng)用――話筒的工作原理
理解溫度傳感器的應(yīng)用――電熨斗的工作原理
會用各類傳感器（力傳感器、聲傳感器、溫度傳感器等）設(shè)計簡單的控制電路
課本導(dǎo)讀
應(yīng)變式力傳感器的應(yīng)用――電子秤
應(yīng)變式力傳感器的構(gòu)造：它是由＿＿＿＿和＿＿＿＿＿組成，應(yīng)變片是一種敏感元件，多用＿＿＿＿＿制成．
圖6－2－1
應(yīng)變式力傳感器的工作原理如圖6－2－1所示：彈簧鋼制成的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各貼一個＿＿＿＿＿，在梁的自由端施力F，則梁發(fā)生彎曲，上表面＿＿＿＿＿，下表面＿＿＿＿＿，上表面應(yīng)變片的電阻變＿＿＿＿＿，下表面的電阻變＿＿＿＿＿．F越大，彎曲形變越＿＿＿＿＿，應(yīng)變片的阻值變化就越＿＿＿＿＿．如果讓應(yīng)變片中通過的電流保持恒定，則上面應(yīng)變片兩端的電壓變＿＿＿＿＿，下面應(yīng)變片兩端的電壓變＿＿＿＿＿．因此可得，外力越大，輸出的電壓差值也就越＿＿＿＿＿．
應(yīng)變力傳感器的作用：它能夠把＿＿＿＿＿轉(zhuǎn)換成＿＿＿＿＿．
二、聲傳感器的應(yīng)用――話筒
1．話筒的作用：話筒是一種常見的聲傳感器，它能把＿＿＿＿＿轉(zhuǎn)換為＿＿＿＿＿．
圖6―2―2
2．動圈式話筒的構(gòu)造（如圖6－2－2所示）及工作原理：它主要由＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿組成．其工作原理可簡述為：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．
3．電容式話筒的構(gòu)造（如圖6－2－3所示）及工作原理：它主要是由＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、和＿＿＿＿＿組成的一個電容器．
圖6－2－3
4．駐極體話筒的工作原理及特點：它的工作原理與電容式話筒＿＿＿＿＿，但工作電壓不同，它只需＿＿＿＿＿的電壓，而電容式話筒需＿＿＿＿＿的電壓．它的特點有＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿．
三、溫度傳感器的應(yīng)用――電熨斗
1．電熨斗的構(gòu)造（如圖6－2－4所示）：它主要由＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、彈性銅片、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、電熱絲、金屬底板等幾部分組成．
圖6－2－4
2．電熨斗的工作原理：常溫下上下觸點是＿＿＿＿＿，設(shè)定溫度時，通過調(diào)節(jié)＿＿＿＿＿使彈性銅片下降，與彈性銅片相連接的上觸點與＿＿＿＿＿接通，這樣電路接通，電熱絲發(fā)熱產(chǎn)生熱量，溫度升高，可以熨燙衣物．這時雙金屬片也由于受熱而膨脹，但因雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)＿＿＿＿＿下層金屬，使雙金屬片向＿＿＿＿＿彎曲，上下觸點脫離，電路斷開．由于電路斷開，電熱絲不再發(fā)熱，溫度降低，雙金屬片恢復(fù)初態(tài)，電路又接通加熱．不難看出，雙金屬片溫度傳感器的作用就是＿＿＿＿＿．
典型例題
【例1】 動圈式話筒和磁帶錄音機都應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖甲是話筒原理圖，圖乙是錄音機的錄音、放音原理圖，由圖6－2－5可知
話筒工作時磁鐵不動，線圈振動而產(chǎn)生感生電流
錄音機放音時變化的磁場在靜止的線圈產(chǎn)生感生電流
錄音機放音線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場
錄音機錄音時線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場
[
【解析】話筒的工作原理是，聲波迫使金屬線圈在磁鐵產(chǎn)生的磁場中振動產(chǎn)生感應(yīng)電流．A正確．錄音時，話筒產(chǎn)生的感應(yīng)電流經(jīng)放大電路放大后在錄音機磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場，D正確．磁帶在放音時通過變化的磁場使放音頭產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)放大電路后再送到揚聲器中，B正確
【答案】 ABD
【例2】 一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖6－2－6中實線①所示．由于環(huán)境溫度以及熨燙的衣物厚度、干濕等情況不同，熨斗的散熱功率不同，因而熨斗的溫度可能會在較大范圍內(nèi)被動，易損壞衣物．
有一種用主要成分為BaTiO3被稱為“PTC”的特殊材料作發(fā)熱元件的電熨斗，具有升溫快，能自動控制溫度的特點．PTC材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖中實線②所示．根據(jù)圖線分析：
為什么原處于冷態(tài)的PTC熨斗剛通電時比普遍電熨斗升溫快？
通電一段時間后電熨斗溫度t自動地穩(wěn)定在T＿＿＿＿＜t＜T＿＿＿＿范圍之內(nèi)．（填下標數(shù)字）
【答案】（1）冷態(tài)時PTC電阻很少，電功率很大，所以升溫快．（2）6 7

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高中物理人教版 (新課標)選修3電子課本

3 傳感器的應(yīng)用（二）

版本： 人教版 (新課標)

年級： 選修3

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