人教版高中物理选择性必修第二册第5章　章末小结.pptxVIP

第五章传感器;章末小结;方法归纳提炼;知识网络构建;方法归纳提炼;一、传感器工作原理分析

1．传感器的工作流程;传感器种类;3．传感器问题的分析方法

传感器问题应从如下四个方面分析。

(1)感受量分析：要明确传感器所感受的物理量。

(2)信号分析：分析输入信号及输出信号，以及输出信号与输入信号间的变化规律。

(3)电路结构分析：认真分析传感器所在的电路结构，在熟悉常用电子元件工作特点的基础上，分析电路输出信号与输入信号间的对应关系。

(4)执行机构工作分析：分析所获得的信息控制执行机构进行工作的过程。;1．如图甲所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图。测量血压时将薄金属片P放在手臂的血管上，薄金属片P上固定四个电阻R1、R2、R3、R4(如图乙所示，且四个电阻通电时的电流方向都是纵向的)，图丙是金属片P的侧视图。四个电阻与电源、电流计、可变电阻连接成图丁所示电路。;(1)开始时，薄金属片P中央的O点未施加任何压力，要使电流计无读数，则四个电阻的阻值应满足的关系是_________；

(2)当给O点施加一个压力F后薄金属片P发生形变，四个电阻也随之发生形变，形变后四个电阻的阻值变化情况分别为：R1_______、R2_______，R3_______，R4_________；(均填“增大”“减小”或“不变”)

(3)电阻变化后，电路中的A、B两点的电势φA_________(填“大于”“小于”或“等于”)φB；

(4)简述血压计测血压的原理：_______________；;(5)图丁电路中，若电桥已经平衡，现将电源和电流计互换位置，则电桥_________(填“仍然平衡”或“不能平衡”)。

思路引导：电流计无示数也就是A、B两点电势相等，即R1与R2的分压情况和R3与R4的分压情况相同。;(2)当给O点施加压力F后，电阻R1和R4会被纵向拉伸，电阻R2和R3会被横向拉伸，根据电阻定律可知，R1、R4的阻值增大，R2、R3的阻值减小。

(3)由于电阻R1、R4增大，R2、R3减小，则A点电势降低，B点电势升高，即φAφB。

(4)脉搏跳动时，对薄金属片P施加的压力发生变化，电流计的示数发生变化。;二、自动控制电路的设计及组装

自动控制电路的设计及组装为力学、电学、磁学的一个大综合，通过传感器把它们联系在一起，??别是简单电路的设计，不论是敏感元件的基础知识，还是器材的组装、调试、连接、电路设计，考查内容既具体又灵活。近几年来，高考特别重视对动手能力的考查，而不局限于只会做题，更注重学生的研究方法和创新思维。

设计自动控制电路时，一般按照以下的思路进行。;(1)根据题目给出的仪器和要求画出控制电路和工作电路，控制电路由电源、开关、光敏电阻(或热敏电阻等其他敏感元件)、电磁继电器和导线等组成；工作电路由电源、用电器(灯泡、电热丝或其他用电器)、导线组成。这两个电路相互独立，又通过继电器相关联，继电器实际上是工作电路的开关。

(2)分析自动控制电路的合理性

电路设计完成后，要对它的合理性进行分析，用光照射光敏电阻或对热敏电阻加热，检查工作电路的接通和断开是否符合实际要求，比如，自控路灯电路的设计要求是白天切断工作电路，使路灯熄灭，晚上接通工作电路，使路灯发光。;2．现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干。如图所示，试设计一个温控电路。要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电，画出电路图并说明工作过程。;思路引导：本题考查自动控制电路的设计，热敏电阻RT与滑动变阻器及电磁继电器构成控制电路。

答案：见解析

解析：电路图如图所示。;工作过程：闭合S，当温度低于设定值时，热敏电阻阻值较大，通过电磁继电器的电流不能使它工作，K接通电炉丝加热；当温度达到设定值时，热敏电阻的阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热；当温度低于设定值时，又重复前述过程。;进考场练真题;一、高考真题探析

(2024·河北高考真题)某种花卉喜光，但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器，以便在光照过强时提醒花农。该实验用到的主要器材如下：学生电源、多用电表、数字电压表(0～20V)、数字电流表(0～20mA)、滑动变阻器R(最大阻值50Ω，1.5A)、白炽灯、可调电阻R1(0～50kΩ)、发光二极管LED、光敏电阻RG、NPN型三极管VT、开关和若干导线等。;(1)判断发光二极管的极性使用多用电表的“×10k”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1所示，当黑表笔与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于表盘中a位置(见图2)；对调红、黑表笔后指针位于表盘中b位置(见图2)，由此判断M端为二极管的_______(填“正极”或“