【教案】粤教版高中物理选修（3-2）3.1《认识传感器》学案.docVIP

3.1 认识传感器 学案（粤教版选修3-2） 1．国家标准(GB7665－87)给出的传感器定义是：能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由____________、____________和____________组成． 2．传感器是一种________装置，能感受到被测量的________，并能将检测感受到的信息按一定规律变换成为________或其他所需形式的信息输出，以满足信息的________、处理、________、显示、记录和________等要求． 3．传感器可按下列三种不同的方法进行分类：(1)按__________分类；(2)按____________分类；(3)按________________分类． 4．为解决楼道的照明问题，在楼道内安装一个传感器与控制电灯的电路相接．当楼道内有走动且发出声响时，电灯即被电源接通而发光，这种传感器为________传感器，它输入的是________信号，经传感器转换后，输出的是________信号． 5．(双选)下述仪器或装置用到传感器的有(　　) A．自动报警器 B．天平 C．电视遥控器 D．秒表 6．(双选)传感器是一种采集信息的重要器件，如图1所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么以下说法正确的是(　　) 图1 A．若F向上压膜片电极时，电容将减小 B．若电流计有示数，则压力F发生变化 C．若电流计有向右的电流通过，则压力F在增大 D．电流计有向右的电流通过，则压力F在减小 7．在电梯门口放置一障碍物，会发现电梯门不停地开关，这是由于在电梯门上装有的传感器是(　　) A．光传感器 B．温度传感器 C．声传感器 D．压力传感器 【概念规律练】 知识点一　电容式话筒的工作原理 1．(双选)电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图2所示．Q是绝缘支架，薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电流充电．当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流．当膜片向右运动的过程中，有(　　) 图2 A．电容变大 B．电容变小 C．导线AB中有向左的电流 D．导线AB中有向右的电流 2．(双选)如图3所示，电容式话筒右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿声源水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成一个电容器，a、b分别通过导线与恒定电源两极相接．声源S做位移为x＝Asin 2 000πt的振动，则有(　　) 图3 A．a振动过程中a、b板之间的电场强度不变 B．导线中的电流的频率为2 000 Hz C．导线中的电流的频率为1 000 Hz D．a向右位移最大时，a、b板形成的电容最大 知识点二　霍尔元件 3．如图4所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽为d，高为b，有一磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面向里，金属块单位体积内的自由电子数为n，问：金属块上、下表面哪面电势高？电势差是多少？ 图4 4．图5是霍尔元件的工作原理示意图，如果用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．以下说法不正确的是(工作面是指较大的平面)(　　) 图5 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 【方法技巧练】 传感器电路的分析技巧 5．动圈式话筒和磁带录音机都应用了电磁感应现象，图6甲所示是话筒原理图，图乙所示是录音机的录音、放音原理图，由图可知 图6 ①话筒工作时磁铁不动，线圈移动而产生感应电流 ②录音机放音时变化的磁场在静止的线圈里产生感应电流 ③录音机放音时线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场 ④录音机录音时线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场 其中正确的是(　　) A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④ 6．如图7所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动，弹簧处于原长时，P1刚好指着A端，P1与托盘固定相连，若P1、P2间出现电压，该电压经