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(共20张PPT)
§1 认识传感器
高二物理（人教版2019）
选择性必修 第二册
第五章 传感器
新课引入
小盒子A的侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关。如果把磁体 B放到盒子上面，灯泡就会发光，把磁体移走，灯泡熄灭。盒子里有什么样的装置，才能出现这样的现象？
思考与讨论：
一、神奇的传感器
生活中的实例：
新课讲授
一、神奇的传感器
生活中的实例：
新课讲授
人的感觉器官和传感器的类比
光传感器
声音传感器
味传感器
温度传感器
压力传感器
湿度传感器
气体传感器
视觉
嗅觉
味觉
触觉、温觉
听觉
一、神奇的传感器
新课讲授
新课讲授
思考与讨论：
传感器的使用使我们的生活更加方便、安全和舒适。生活中，你还发现哪些地方使用了传感器？
请你根据需要大胆地设想：在家里、学校和生活的社区，什么地方应该安装传感器？这些传感器要起什么作用？
二、传感器的种类
1.物理传感器：
力传感器、磁传感器、声传感器等
利用温度传感器制成的电子体温计
利用压力传感器制成的电子秤
新课讲授
利用光学传感器制成的手机解锁键
二、传感器的种类
离子传感器、气体传感器等
2.化学传感器：
利用电化学气体传感器制成的可燃气体报警器
新课讲授
利用离子传感器制成的负氧离子传感器
二、传感器的种类
：酶传感器、微生物传感器、细胞传感器等
3.生物传感器
利用葡萄糖生物传感器制成的血糖仪
新课讲授
利用生物传感器制成的心率仪
一部智能手机上安装的传感器：
二、传感器的种类
新课讲授
三、传感器的组成与应用模式
1.传感器的基本部分
：敏感元件、转换元件
敏感元件：能直接感受或响应外界被测非电学量的部分。
转换元件：能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分。
热电偶
压电晶体
2.传感器应用的一般模式
新课讲授
思考与讨论：
新课讲授
话筒是一种能够将声音信号转换为电信号的传感器。图乙是电容式话筒的组成结构示意图，话筒的振动膜片涂有薄薄的金属层，膜后相距几十微米有一个全属片（固定电极），它们构成电容器的两个极板。电容式话筒利用电容器的电容与极板间距离的关系来工作。你能根据它的工作过程说说各组成元件的作用吗
敏感元件
振动膜片
转换元件
固定电极
转换电路
电阻电源
1．电梯超载时会自动报警，它用到的传感器和下列哪个装置用到的传感器相同（　　）
A．红外报警装置
B．门窗防盗报警装置
C．电子自动称重装置
D．湿手自动烘干装置
C
课堂练习
【答案】C
【详解】A．红外报警装置是将光信号转化为电信号，故A错误；
B．门窗防盗报警装置一般用干簧管磁性开关，将磁信号转化为电信号，故B错误；
C．电子自动称重装置是将压力信号转化为电信号，故C正确；
D．湿手自动烘干装置是通过改变传器的电容，控制芯片启动电机和加热装置，故D错误。
故选C。
课堂练习
2．．在一些星级宾馆的洗手间经常装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干．手靠近干手机能使传感器工作，是因为 (　　)
A．改变了湿度 B．改变了温度
C．改变了磁场 D．改变了电容
D
课堂练习
【答案】D
【详解】根据自动干手机工作的特征，手靠近电热器开始工作，手撤离电热器停止工作，人是一种导体，可以与其他导体构成电容．手靠近时相当于连接一个电容，可以确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容．用湿度和温度来驱动电热器工作，理论上可行，但是假如干手机是由于湿度、温度的变化而工作就成了室内烘干机．
故选D。
课堂练习
3．全自动洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该装置实际上就是传感器把压力信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（ ）
A．红外报警装置
B．门窗防盗报警装置
C．电子秤中的电阻应变片
D．洗手后将湿手靠近会有热空气喷出的自动干手机
C
课堂练习
【答案】C
【详解】A．红外报警装置将光信号转化为电信号，A错误；
B．门窗防盗报警装置一般用干簧管这种磁性开关，将磁信号转化为电信号，B错误；
C．电子秤中的电阻应变片是将压力信号转化为电信号，C正确；
D．洗手后将湿手靠近自动干手机改变了传感器的电容，从而发送启动信号给控制芯片，控制芯片启动电机和加热装置工作，D错误。
故选C。
课堂练习
4．社区是疫情联防联控的第一线，为了严防死守“最后一公里”，某小区门口新增了AI人脸识别机。当有人进入“人脸识别区”，大概0.5m处时，摄像机会捕捉面部信息，对其面部特征进行快速核对，判断是否是业主。下列哪一组传感器可实现这一功能（　　）
A．声传感器和压力传感器
B．光传感器和位移传感器
C．速度传感器和温度传感器
D．压力传感器和加速度传感器
B
课堂练习
【答案】B
【详解】根据题意，进行人面识别需要使用光传感器和位移传感器。
故选B。
课堂练习

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