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高中物理 《常見傳感器的工作原理》教案1 魯科版選修3-2(通用)

上傳人:艷*** 文檔編號:112061931 上傳時間:2022-06-22 格式:DOC 頁數(shù):4 大?。?13.50KB
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1、5.2 常見傳感器的工作原理 [課時安排]1課時 [教學(xué)目標(biāo)]: (一)知識與技能 1.通過實物認(rèn)識光敏電阻,了解光傳感器的工作原理。了解光傳感器的用途。 2.通過實物認(rèn)識熱電偶和熱敏電阻,了解溫度傳感器的工作原理。了解溫度傳感器的用途。 3.利用傳感器制作簡單的自動控制裝置,通過實驗認(rèn)識傳感器,體會非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量好處。 (二)過程與方法 實驗探究及要求學(xué)生使用多種資源去收集信息,多整理信息,最后形成書面報告在課堂上與教師和同學(xué)交流。 (三)情感、態(tài)度與價值觀 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展他們的視野,培養(yǎng)學(xué)生收集信息、與他人進行交流的能力,提高他們的創(chuàng)新意識。 通過分

2、析事例,培養(yǎng)學(xué)生全面認(rèn)識和對待事物的科學(xué)態(tài)度。 [教學(xué)重難點]:光敏電阻和熱敏電阻的工作原理及實驗設(shè)計 [教學(xué)器材]:光敏電阻和熱敏電阻,小燈炮,干簧管,歐姆表,燒杯,導(dǎo)線,二極管,干電池,開水等 [教學(xué)方法]:實驗探究,講授 [教學(xué)過程] (一)引入新課 通過教師演示實驗,用光敏電阻控制小燈炮的亮暗。 (二)進行新課 一、.光電傳感器原理 1、工作原理:光電傳感器是指能夠感受光信號,并按照一定規(guī)律把光信號轉(zhuǎn)換成電學(xué)量信號器件。 光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,它是把光信號(紅外、可見及紫外光輻射)轉(zhuǎn)變成為電信號的器件。 光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。

3、它可用于檢測直接引起光量變化的非電量,如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等;也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量,如零件直徑、表面粗糙度、應(yīng)變、位移、振動、速度、加速度,以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。光電式傳感器具有非接觸、響應(yīng)快、性能可靠等特點,因此在工業(yè)自動化裝置和機器人中獲得廣泛應(yīng)用。近年來,新的光電器件不斷涌現(xiàn),特別是CCD圖像傳感器的誕生,為光電傳感器的進一步應(yīng)用開創(chuàng)了新的一頁。 2、干簧管: 3、光敏電阻: A:實驗探究及見課件: 用多用電表測量光敏電阻的阻值,改變?nèi)肷涞焦饷綦娮枭瞎獾膹姸?,再次測量阻值,并將各數(shù)據(jù)記人表格 注意事項: 應(yīng)不斷改變對光敏電阻

4、的照射光強度,其方法是用手指張開與并攏、手掌上下移動;也可用白紙擋住部分光線。 B:填寫90頁表格 C:結(jié)論:①無光照時,光敏電阻阻值很大,如2000千歐。 ②有弱光照時,光敏電阻阻值較大,如200千歐。 ③有強光照時,光敏電阻阻值很小,如20千歐。 4、光電報警裝置的工作原理: 課本87頁迷你實驗室 5.光電傳感器應(yīng)用: 一種簡易水污染指示器課本第89頁 二、 溫度傳感器 1、工作原理::溫度傳感器是指能夠感受溫度變化信號,并按照一定規(guī)律把溫度變化信號轉(zhuǎn)換成電學(xué)量信號器件。 2、熱電偶:利用溫差電效應(yīng)制成金屬感溫元件(見選修1-1第133頁) 熱電阻:根據(jù)金屬受熱后電

5、阻會增大的原理制成的。 3、熱敏電阻: A:實驗探究及見課件: 實驗步驟: (1)將絕緣處理好的熱敏電阻放入燒杯內(nèi)的水中,測量記錄水溫和熱敏電阻的阻值,填人事先制好的表格中. (2)改變水的溫度,多次測量水的溫度和熱敏電阻的阻值,記入表格. 注意事項: (1)在做熱敏特性實驗時,燒杯中先要放入少量冷水,為了明顯觀察熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系,應(yīng)分幾次向燒杯中倒入開水,這樣通過多次觀察,才能總結(jié)出熱敏電阻隨溫度變化的關(guān)系。 (2)用多用電表測電阻時,應(yīng)注意選擇開關(guān)和調(diào)零旋鈕的使用。 B:填寫90頁表格 C:結(jié)論:①冷水時,熱敏電阻阻值很大,如2000千歐。 ②放入熱水中時,隨著熱敏電阻溫度變高時,熱敏電阻阻值越來越小。 ③有強光照時,光敏電阻阻值很小,如20千歐。 4、溫度報警裝置的工作原理: 課本89頁,設(shè)計實驗電路圖 5. 溫度傳感器應(yīng)用: ①空調(diào)遙控器---介紹 ②PTC熱敏電阻--介紹 小結(jié):.通過實驗認(rèn)識光敏電阻和熱敏電阻,了解光傳感器溫度傳感器的工作原理及用途。利用傳感器制作簡單的自動控制裝置,體會非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量好處。 [作業(yè)布置] [教學(xué)反思]:

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