02
思維導(dǎo)圖
03
知識(shí)梳理
課前研讀課本，梳理基礎(chǔ)知識(shí)：
一、光敏電阻
光敏電阻在被光照射時(shí) 發(fā)生變化，光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為 這個(gè)電學(xué)量．
二、金屬熱電阻和熱敏電阻
1．金屬熱電阻：金屬的電阻率隨溫度的 而增大，利用這一特性，金屬絲可以制作 傳感器，稱為熱電阻．
2．熱敏電阻：用 材料制成，氧化錳制成的熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而 ．
三、電阻應(yīng)變片
1．電阻應(yīng)變效應(yīng)：金屬導(dǎo)體在外力作用下發(fā)生機(jī)械形變時(shí)，其電阻也隨之變化的現(xiàn)象．
2．電阻應(yīng)變片：電阻應(yīng)變片有金屬電阻應(yīng)變片和 ，半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的 ．
3．電阻應(yīng)變片能夠把物體形變這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為 這個(gè)電學(xué)量．
四、電容式位移傳感器（位移傳感器）
原理：它能把物體的 這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為 這個(gè)電學(xué)量，如圖所示，當(dāng)物體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容 ；當(dāng)物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容 。
04
題型精講
【題型一】光敏電阻
1．光敏電阻一般由半導(dǎo)體材料制成，當(dāng)半導(dǎo)體材料被光照射時(shí)，載流子增多，導(dǎo)電性能明顯增強(qiáng)，光敏電阻把光照的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為電阻的大小．
2．光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而明顯減?。?br>【典型例題1】根據(jù)光敏電阻特性設(shè)計(jì)的自動(dòng)計(jì)數(shù)器的電路圖如圖所示，其中為光敏電阻，為定值電阻，電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻恒定，信號(hào)處理系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)兩端的電壓，每獲得一次低電壓就記數(shù)一次，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．有光照射時(shí)的阻值比無(wú)光光照時(shí)大
B．有光照射時(shí)兩端的電壓比無(wú)光照射時(shí)大
C．有光照射時(shí)電源兩端的電壓比無(wú)光照射時(shí)小
D．有光照射時(shí)消耗的電功率比無(wú)光照射時(shí)小
【典型例題2】一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，R為定值電阻，為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減?。?，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．副線圈輸出電壓為31.1V
B．副線圈輸出電壓的頻率為5Hz
C．光照強(qiáng)度減小時(shí)，原線圈的電流增大
D．光照強(qiáng)度增大時(shí)，變壓器的輸出功率增大
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1】如圖所示，是光敏電阻，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后在沒(méi)有光照射時(shí)，用光照射電阻時(shí)，則（ ）

A．的電阻變大B．的電阻變小
C．的電阻沒(méi)有變化D．以下說(shuō)法全錯(cuò)
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2】將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零。如圖所示，將一光敏電阻連在多用電表兩表筆之間，用光照射光敏電阻時(shí)表針的偏角為θ，現(xiàn)用手掌擋住部分光線，表針的偏角為θ'，則可判斷（ ）
A．θ'=θB．θ'φD
C．僅增大電流I時(shí)，電勢(shì)差變大
D．在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平
14．（多選）如圖所示，載流子為電子的霍爾元件樣品置于磁場(chǎng)中，表面與磁場(chǎng)方向垂直，圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個(gè)接線端。當(dāng)開(kāi)關(guān)、閉合后，三個(gè)電表都有明顯示數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．通過(guò)霍爾元件的磁場(chǎng)方向向下
B．接線端2的電勢(shì)低于接線端4的電勢(shì)
C．同時(shí)將電源，反向，電壓表的示數(shù)將相反
D．若適當(dāng)減小、增大，則電壓表示數(shù)一定增大
課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
1. 知道光敏電阻、金屬熱電阻、熱敏電阻、電阻應(yīng)變片的工作原理及應(yīng)用。
2. 了解金屬熱電阻和熱敏電阻的特性及其在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。
3. 了解電阻應(yīng)變片、電容式位移傳感器的特性及其在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。
物理觀念：認(rèn)識(shí)傳感器就是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的裝置，其主要元件是敏感元件。
科學(xué)思維：了解光敏電阻、金屬熱電阻、熱敏電阻和電阻應(yīng)變片等材料的物理特性，知道利用其特性可以制作傳感器的敏感元件。
科學(xué)探究：利用電容器的結(jié)構(gòu)改變影響電容的性質(zhì)，設(shè)計(jì)電容式位移傳感器。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：把各種物理量的變化轉(zhuǎn)換為方便傳輸?shù)碾妼W(xué)量，這既是傳感器原理的核心部分，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的核心環(huán)節(jié)。

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2 常見(jiàn)傳感器的工作原理及應(yīng)用

版本： 人教版 (2019)

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