文档介绍：传感器的应用(一)教学设计
教学目标
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(1)、了解传感器应用的一般模式
(2)、理解应变式力传感器的应用――电子秤的工作原理。
(3)、理解声传感器的应用――话筒的工作原理。
(4)、理解温度传感器的应用――电熨斗的工作原理
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通过实验结合物理学的知识,探究电子秤、话筒、电熨斗等的工作原理,从而了解力传感器、声传感器和温度传感器的一般应用,进一步总结出传感器应用的一般模式
、态度与价值观
激发学生的学习兴趣,培养动手能力,提高创新意识,提高物理理论知识与实际相结合的综合实践能力。
教学重点:各种传感器的应用原理及结构。
教学难点:各种传感器的应用原理及结构。
教学方法:PPT课件,演示实验,讲授
教学用具:小型电子秤,话筒,电熨斗、示波器。
教学过程
一、引入新课
上节课我们学习了传感器及其工作原理。传感器是能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量,或转化为电路通断的一类元件。请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件?
学生思考后回答:。热敏电阻将温度这个热学量转化为电学量---电阻-。光敏电阻将光学量转化为电学量----电阻,霍尔元件把磁感应强度这个磁学量转化为电学量---电压。
这节课我们来学习传感器的应用
二、进行新课
1、传感器应用的一般模式
学生阅读教材开头几段,画出传感器应用的一般模式示意图。
提示:一般情况下,传感器产生的信号非常微弱,要想触发控制电路,此信号必须进一步放大才可以,所以需要放大电路,即放大器。
传感器
转换或放大电路
执行机构
仪表显示
微机系统
下面学习几个传感器应用的实例。
——电子秤
学生阅读教材56页第一段,思考并回答问题。
(1)电子秤使用的测力装置是什么?
它是由什么元件组成的?
(2)简述力传感器的工作原理。
(3)应变片能够把什么力学量转化为什么电学量?
学生阅读教材,引导学生思考据图回答问题。
1:电子秤的测力装置是力传感器,它是由一个金属梁和两个应变片一起组成了测力部分。
2:在金属梁没有力的情况下,金属梁处于水平状态,梁的上下应变片的长度没变且相等,两应变片的电阻大小也相等,当给金属梁施加竖直向下的力时,金属梁会向下弯曲,使得金属梁上面的应变片被拉长,电阻变大,两端电压也变大,而下边的应变片被挤压收缩,电阻变小,两端的电压也减小,使得两应变片两端电压值不相等,存在差值,控制电路就通过这个差值,经过放大电路将差值信号放大,再在显示器上显示出数字,即力F的大小。
3:应变片能够将形变这个力学量转化为电阻这个电学量。
总结点评,结合图6-2-3强调讲解应变片测力原理
应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量。
——话筒
学生阅读教材56页有关内容,思考并回答问题。
(1)话筒的作用是什么?
(2)说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。
(3)说明电容式话筒的工作原理和工作过程。这种话筒的优点是什么?
(4)驻极体话筒的工作原理是什么?有何优点?
学生阅读教材,引导学生思考回答问题。
1:话筒的作用是把声音信号转化为电信号。
2:动圈