課程內(nèi)容

《傳感器的應用（二）》
一、溫度傳感器的應用——電飯鍋
感溫鐵氧體
1、組成：氧化錳、氧化鋅和氧化鐵的粉末混合燒結(jié)而成的。
2、特點：常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，溫度達到約103℃時，失去磁性。
注意：這個溫度在物理學中稱為該材料的“居里溫度”或“居里點”。
想一想：
（1）開始煮飯時，為什么要壓下開關按鈕？手松開后這個按鈕是否會恢復到圖示的狀態(tài)？為什么？
（2）煮飯時，水沸騰后鍋內(nèi)溫度是否會大致保持一定的溫度？為什么？
（3）飯熟后，水分被大米吸收，鍋內(nèi)的溫度會有什么變化？這時電飯鍋會自動自發(fā)地發(fā)生哪些動作？
（4）如果用電飯鍋燒水，能否在水沸騰后自動斷電呢？
二、溫度傳感器的應用——測溫儀
測溫元件可以是熱敏電阻、金屬熱電阻、熱電偶、紅外線敏感元件等。
用溫度傳感器可以把溫度轉(zhuǎn)換為電信號。電信號可以遠距離輸送，因而溫度傳感器可以遠距離讀取溫度。
三、光傳感器的應用——鼠標器
鼠標中的紅外接收管就是光傳感器。鼠標移動時，滾球帶動x、y方向兩個碼盤轉(zhuǎn)動，紅外管接收到一個個斷續(xù)的紅外線脈沖，輸出相應的電脈沖信號，計算機分別統(tǒng)計x、y兩個方向上的脈沖信號，處理后就能確定屏幕上鼠標的位置。
四、光傳感器的應用——火災報警器
以利用煙霧對光的散射來工作的。
光——電流變化——控制電路通斷
常見的光傳感器：光敏電阻、光電管、光電二極管、光電三極管等。
練習
1、如圖甲為在溫度為10℃左右的環(huán)境中工作的某自動恒溫箱原理筒圖，箱內(nèi)的電阻R₁=20kΩ，R₂=10kΩ，R₃=40kΩ，R₁為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示，當a、b端電壓U_ab＜0時，電壓鑒別器會令開關S接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱，使箱內(nèi)溫度提高；當U_ab＞0時，電壓鑒別器使S斷開，停止加熱，恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在_______℃。
如圖所示為一個實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置示意圖。A為光源，B為光電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪。車輪轉(zhuǎn)動時，A發(fā)出的光束通過通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號，由電子電路記錄和顯示。若實驗顯示單位時間內(nèi)脈沖數(shù)為n，累計脈沖數(shù)為N，則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理量和數(shù)據(jù)是________，小車速度的表達式為v=________，行程的表達式為x=________。