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1、第二節(jié)第二節(jié) 傳感器及其應(yīng)用傳感器及其應(yīng)用1、感溫鐵氧體的特點：、感溫鐵氧體的特點：常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，但是溫度上升到約103時，就失去了鐵磁性，不能被磁體吸引了。注意：這個溫度在物理學(xué)中稱為 該材料的“居里溫度居里溫度”或“居里點居里點”。思考：取一塊電飯鍋用的感溫鐵氧體，使它與一小塊的永磁體吸在一起，用功率較大的電烙鐵給鐵氧體加熱，經(jīng)過一段時間后會發(fā)生什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：當(dāng)用電烙鐵給鐵氧體加熱時，經(jīng)過一段時間，鐵氧體 就會失去磁性。一、溫度傳感器的應(yīng)用一、溫度傳感器的應(yīng)用電飯鍋電飯鍋2、電飯鍋的原理、電飯鍋的原理手動開關(guān)接線螺絲觸點永磁鐵電熱板內(nèi)膽底轉(zhuǎn)軸感溫鐵氧體 開始煮飯時，用

2、手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，開始煮飯時，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，開始煮飯時，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，開始煮飯時，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。（2）煮飯時水沸騰后鍋內(nèi)是否會大致保持一定的溫度？為什么？水沸騰后，鍋內(nèi)大致保持水沸騰后，鍋內(nèi)大致保持100100不變。不變。（3）飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會有什么變 化？這時電飯鍋會自動地發(fā)生哪些動作？飯熟后，水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至飯熟后，

3、水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至“居居里點里點103”時，感溫磁體失去鐵磁性，在彈簧作用下，永磁時，感溫磁體失去鐵磁性，在彈簧作用下，永磁體被彈開，觸點分離，切斷電源，從而停止加熱體被彈開，觸點分離，切斷電源，從而停止加熱思考與討論：思考與討論：（1）開始煮飯時為什么要壓下開關(guān)按鈕？手松開后這個 按鈕是否會恢復(fù)到圖示的狀態(tài)？為什么？1、感溫鐵氧體的特點：常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，但是溫度上升到約103時，就失去了鐵磁性，不能被磁體吸引了。開始煮飯時，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，其中，棱光鏡負責(zé)將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至鼠標的底部，并予以照亮。思考：取一塊電飯鍋用的

4、感溫鐵氧體，使它與一小塊的永磁體吸在一起，用功率較大的電烙鐵給鐵氧體加熱，經(jīng)過一段時間后會發(fā)生什么現(xiàn)象？就會失去磁性。水沸騰后，鍋內(nèi)大致保持100不變。（2）光電鼠標的核心光學(xué)感應(yīng)器光電鼠標的工作原理是：在光電鼠標內(nèi)部有一個發(fā)光二極管，通過該發(fā)光二極管發(fā)出的光線，照亮光電鼠標底部表面（這就是為什么鼠標底部總會發(fā)光的原因）。3、應(yīng)變片能夠把物體形變這個力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個注意：這個溫度在物理學(xué)中稱為 該材料的“居里溫度”或“居里點”。其中，棱光鏡負責(zé)將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至鼠標的底部，并予以照亮。（3）應(yīng)變片能夠把什么力（2）煮飯時水沸騰后鍋內(nèi)是否會大致保持一定的溫度？1、感溫鐵氧體的特點：

5、常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，但是溫度上升到約103時，就失去了鐵磁性，不能被磁體吸引了。學(xué)量轉(zhuǎn)化為什么電學(xué)量？二、光傳感器的應(yīng)用二、光傳感器的應(yīng)用光電鼠標光電鼠標（1）光電鼠標的工作原理）光電鼠標的工作原理 光電鼠標的工作原理是：在光電鼠標內(nèi)部有一個發(fā)光二極管，通過該發(fā)光二極管發(fā)出的光線，照亮光電鼠標底部表面（這就是為什么鼠標底部總會發(fā)光的原因）。然后將光電鼠標底部表面反射回的一部分光線，經(jīng)過一組光學(xué)透鏡，傳輸?shù)揭粋€光感應(yīng)器件（微成像器）內(nèi)成像。這樣，當(dāng)光電鼠標移動時，其移動軌跡便會被記錄為一組高速拍攝的連貫圖像。最后利用光電鼠標內(nèi)部的一塊專用圖像分析芯片（DSP，即數(shù)字微處理器）對移動

6、軌跡上攝取的一系列圖像進行分析處理，通過對這些圖像上特征點位置的變化進行分析，來判斷鼠標的移動方向和移動距離，從而完成光標的定位。（2）光電鼠標的核心）光電鼠標的核心光學(xué)感應(yīng)器光學(xué)感應(yīng)器 光學(xué)感應(yīng)器是光電鼠標的核心，它是將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，來完成光標的定位。(3)光電鼠標的控制芯片光電鼠標的控制芯片控制芯片負責(zé)協(xié)調(diào)光電鼠標中各元器件的工作，并與控制芯片負責(zé)協(xié)調(diào)光電鼠標中各元器件的工作，并與外部電路進行溝通（橋接）及各種信號的傳送和收取。我外部電路進行溝通（橋接）及各種信號的傳送和收取。我們可以將其理解成是光電鼠標中的們可以將其理解成是光電鼠標中的“管家婆管家婆”。(4)光學(xué)透鏡組件光學(xué)透鏡組

7、件光學(xué)透鏡組件被放在光電鼠標的底部位置，從下圖中光學(xué)透鏡組件被放在光電鼠標的底部位置，從下圖中可以清楚地看到，光學(xué)透鏡組件由一個棱光鏡和一個圓形可以清楚地看到，光學(xué)透鏡組件由一個棱光鏡和一個圓形透鏡組成。透鏡組成。其中，棱光鏡負責(zé)將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至鼠標的底部，并予以照亮。圓形透鏡則相當(dāng)于一臺攝像機的鏡頭，這個鏡頭負責(zé)將已經(jīng)被照亮的鼠標底部圖像傳送至光學(xué)感應(yīng)器底部的小孔中。通過觀看光電鼠標的背面外殼，我們可以看出圓形透鏡很像一個攝像頭。動圈式話筒：動圈式話筒：音圈音圈三、聲音傳感器的應(yīng)用三、聲音傳感器的應(yīng)用話筒話筒金屬膜片金屬膜片永久永久磁鐵磁鐵工作原理工作原理:電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)學(xué)量轉(zhuǎn)

8、化為什么電學(xué)量？3、應(yīng)變片能夠把物體形變這個力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個（1）電子秤使用的測力裝為什么？光電鼠標的工作原理是：在光電鼠標內(nèi)部有一個發(fā)光二極管，通過該發(fā)光二極管發(fā)出的光線，照亮光電鼠標底部表面（這就是為什么鼠標底部總會發(fā)光的原因）。置是什么？它是由什么器（3）飯熟后，水分被大米吸收，鍋底的溫度會有什么變其中，棱光鏡負責(zé)將發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳送至鼠標的底部，并予以照亮。置是什么？它是由什么器（3）應(yīng)變片能夠把什么力思考：取一塊電飯鍋用的感溫鐵氧體，使它與一小塊的永磁體吸在一起，用功率較大的電烙鐵給鐵氧體加熱，經(jīng)過一段時間后會發(fā)生什么現(xiàn)象？手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)。為什么？光電鼠標

9、的工作原理是：在光電鼠標內(nèi)部有一個發(fā)光二極管，通過該發(fā)光二極管發(fā)出的光線，照亮光電鼠標底部表面（這就是為什么鼠標底部總會發(fā)光的原因）。為什么？光電鼠標的工作原理是：在光電鼠標內(nèi)部有一個發(fā)光二極管，通過該發(fā)光二極管發(fā)出的光線，照亮光電鼠標底部表面（這就是為什么鼠標底部總會發(fā)光的原因）。（1）話筒的作用是什么？）話筒的作用是什么？（2）動圈式話筒的工作原理和工作過程？）動圈式話筒的工作原理和工作過程？聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號 膜片接收到聲波后引起振動，連接在膜片膜片接收到聲波后引起振動，連接在膜片膜片接收到聲波后引起振動，連接在膜片膜片接收到聲波后引起振動，連接在膜片上的線圈隨著一

10、起振動，線圈在永磁體的磁場上的線圈隨著一起振動，線圈在永磁體的磁場上的線圈隨著一起振動，線圈在永磁體的磁場上的線圈隨著一起振動，線圈在永磁體的磁場里振動從而產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號），感應(yīng)電里振動從而產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號），感應(yīng)電里振動從而產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號），感應(yīng)電里振動從而產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號），感應(yīng)電流的大小和方向都變化，振幅和頻率的變化都流的大小和方向都變化，振幅和頻率的變化都流的大小和方向都變化，振幅和頻率的變化都流的大小和方向都變化，振幅和頻率的變化都由聲波決定，這個信號電流經(jīng)擴音器放大后傳由聲波決定，這個信號電流經(jīng)擴音器放大后傳由聲波決定，這個信號電流經(jīng)擴音器放大后傳由聲波決定，這

11、個信號電流經(jīng)擴音器放大后傳給揚聲器，從揚聲器中就發(fā)出放大的聲音。給揚聲器，從揚聲器中就發(fā)出放大的聲音。給揚聲器，從揚聲器中就發(fā)出放大的聲音。給揚聲器，從揚聲器中就發(fā)出放大的聲音。（1）電子秤使用的測力裝 置是什么？它是由什么器 件組成的？（2）簡述力傳感器的工 作原理。（3）應(yīng)變片能夠把什么力 學(xué)量轉(zhuǎn)化為什么電學(xué)量？四、力的傳感器的應(yīng)用四、力的傳感器的應(yīng)用電子秤電子秤3、應(yīng)變片能夠把物體形變這個力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個 電學(xué)量。1、電子秤的測力裝置是力傳感器，它是由一個金屬梁和兩個應(yīng)變片一起組成了測力部分。2、在金屬梁沒有力的情況下，金屬梁處于水平狀態(tài)，梁的上下應(yīng)變片的長度沒變且相等，兩應(yīng)變片的電阻大小也相等，當(dāng)給金屬梁施加豎直向下的力時，金屬梁會向下彎曲，使得金屬梁上面的應(yīng)變片被拉長，電阻變大，兩端電壓也變大，而下邊的應(yīng)變片被擠壓收縮，電阻變小，兩端的電壓也減小，使得兩應(yīng)變片兩端電壓值不相等，存在差值，控制電路就通過這個差值，經(jīng)過放大電路將差值信號放大，再在顯示器上顯示出數(shù)字，即力F的大小。