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西安市66中高二物理导学案模板
课题： §6.1 传感器及其工作原理
编写 赵炜辉 课时 2 课时 序号 选3-22011.04.15
一、学习目标
1. 了解什么是传感器，知道非电学量转化为电学量的技术意义。
2．知道常见的三种敏感元件光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件及其它们的工作原理，感悟基础知识学习与应用的重要性。
3．了解电容式传感器的应用。
二、导学
1．什么是传感器？
2．三种常见的敏感元件
（1）光敏电阻
① 材料及构造：
② 工作原理：
③ 功能：把__________（光学量）转换为______（电学量）。
（2）热敏电阻和金属热电阻
① 热敏电阻
a）材料：
b）特点：
② 金属热电阻
a）材料：
b）特点：
③ 工作原理：
④ 功能：把_______（ 量）转换为_______（电学量）。
（3）霍尔元件
① 材料及构造：
② 霍尔电压：____________________。
③ 工作原理：
④ 功能：把_________（ 量）转换为 （电学量）。
3．电容式传感器
你能判断以下各电容式传感器是把什么量转化为电容这个电学量的？
三、导思
1．光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件和电容式传感器的工作原理各是什么？
2. 传感器的作用是什么？
四、导结
五、导练
1．如图所示，R1为定值电阻，R2为热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时（ ）
A．R1两端的电压增大
B．电流表的示数增大
C．小灯泡的亮度变强
D．小灯泡的亮度变弱A、图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的
B、图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的
C、图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高[来源:学§科§网][来源:Z*xx*k.Com]8. 如图所示，将万用表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与热敏电阻Rt的两端相连，这时指针恰好指在刻度盘的正中间。若往Rt上擦一些酒精，指针将向_____（填“左”或“右”）移动；若用吹风机将热风吹向Rt，则指针将向_____（填“左”或“右”）移动。
9.如图所示是电阻式温度计，一般是利用金属铂做的，已知铂丝的电阻随温度的变化情况，测出铂丝的电阻就可以知道其温度.这实际上是一个传感器，它是将________转化为________来进行测量的是霍尔元件的工作原理示意图，用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持I恒定，则可以验证UH随B的变化情况。以下说法中正确的是（ ）
A．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面，UH将变大
B．在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
C．在测定地球赤道上的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
D．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化
均速率为v，单位体积内自由移动的载流子数为n，垂直电
流方向导体板的横向宽度为a，则电流的微观表达式为
①
载流子在磁场中受到的洛伦兹力
载流子在洛伦兹力作用下侧移，两个侧面出现电势差载流子受到的电场力为
当达到稳定状态时，洛伦兹力与电场力平衡，即 ②
由①②式得 ③
式中的nq与导体的材料有关，对于确定的导体，nq是常数。
令
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