高中物理课件第5章节第3节大显身手传感器.pptVIP

第5章;1．进一步了解传感器在日常生活、 生产中的作用。 2．理解传感器在洗衣机水位控制装 置、自动门、指纹识别器、机器 人中的应用原理。;[读教材·填要点] 一、洗衣机水位控制系统 全自动洗衣机的水位控制装置使用了 传感器。当水位达到设定的高度时自动 进水电磁阀门， 洗涤电动机电源。 二、自动门 (1)控制自动门开关的是一种 传感器。;(2)自动门工作流程：; 三、指纹识别器 指纹识别器是通过 传感器来识别指纹的。手指皮肤与电容传感器表面构成了 ，由于指纹的凹凸导致不同位置的电容差异。 四、传感器与机器人 1．机器人中传感器的分类 机器人中传感器分为外部传感器和 传感器。; 2．传感器用途 (1)外部传???器用于感知外部 和外界事物对机器人的刺激，使机器人拥有类似人的 、 、触觉、嗅觉、味觉等感觉，从而使机器人具有拟人化的特点。 (2)内部传感器(如角度传感器、 传感器等)用于检测机器人的自身状态。; [关键一点]　传感器的本质是把非电学量转化为电学量，灵活处理传感器问题的关键是彻底搞清如压力传感器、温度传感器、电容传感器等转换元件的物理本质及原理。;[试身手·夯基础] 1．为了节约能源，合理适时地使用路灯，要求夜晚亮、白 天熄，利用半导体的某种特性制成自动点亮熄灭的装置，实现了自动控制。这是利用半导体的 (　　) A．压敏性　　　　　 B．光敏性 C．热敏性 D．三种特性都利用了;解析：由题意可知，这一装置要对光敏感，能区分白天(光线强)与夜晚(光线暗)，所以选B。虽然白天与夜晚温度也不相同，但温度除与昼夜有关外，还与季节有关，因此不能选C。灯亮熄与压力更无关系，A、D错。 答案：B;2．将启动器与灯泡、电源、开关连在 一起，如图5－3－1所示，闭合开 关时，灯泡将 (　　) A．不亮　　　　　 B．一直亮 C．亮、灭交替 D．以上都有可能;解析：启动器中有一个U形的双金属片，与旁边的直立金属丝构成一对触点，常温下是分离的。闭合开关后，电源电压通过灯泡加到启动器上，启动器发出辉光，同时加热双金属片，达到设定温度时，双金属片膨胀而与金属丝接触，接通电路，灯泡亮。因接通时启动器电压为零，启动器停止发光，温度降低到一定值时，触点分开，断开电路，灯泡熄灭，将重复以上过程。 答案：C;图5－3－2;解析：由恒温箱原理图可知，若热敏电阻出现故障或温度设定出现故障都会向控制器传递错误信息，导致控制器发出错误指令，故C正确，A、B错误。若加热器出现故障，只有一种可能，即不能加热，而题中加热器一直加热才会使温度持续升高，故D错误。 答案：C; (1)洗衣机水位控制装置使用的压力传感器是一种开关型的传感器。当向内筒注水时，部分水进入气室，气室内压强增大，使传感器的膜片向上凸起，从而使动触点a与下面的静触点b分离，并与上面的静触点c接触，从而接通控制电路，关闭进水电磁阀门，同时接通洗涤电动机电源，开始洗涤衣物。; (2)自动门上的红外线传感器，也是一种开关型的传感器。人走近自动门传感器输出电压信号；信号经过处理后，使定时器工作；由定时器构成的电路使继电器通电，自动门电动机转动，门自动打开；当人通过自动门几秒钟后，自动门电动机反转，门自动关闭。 (3)指纹识别器的电容传感器输出电容变化这一电信号，经过电路对电信号的比较，实现对指纹的识别。; 1．电饭锅是应用温度传感器工作的，它的敏感元件是感温铁氧体，由氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧制而成，其特点是常温下具有磁性，能够被磁铁吸引，温度达到103℃，失去磁性，这个温度叫居里温度，又称居里点。电饭锅的自动控制结构如图5－3－3所示，根据以上信息回答：; (1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？ (2)煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？ (3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？ (4)如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断