13-3 传感器的应用(二)13-3 传感器的应用(二).doc

6.3传感器的应用（二） 【教学目标】 1．知识与技能： （1）理解温度传感器的应用――电饭锅的工作原理。 （2）理解温度传感器的应用――测温仪的工作原理。 (3) 理解光电传感器的应用――鼠标器的工作原理 （4）理解光电传感器的应用――火灾报警器的工作原理。 2．过程与方法： （1）通过对电饭锅的构造和原理的探究以及测温仪的了解，进一步地深入认识温度传感器的应用 （2）通过对鼠标器以及火灾报警器的原理的探究，认识光传感器的应用。 3．情感、态度与价值观 培养学生的学习兴趣，激发创造的欲望。 【教学重点】 温度、光传感器的应用原理及结构。 【教学难点】 温度、光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】 电饭锅，鼠标器，烟雾式火灾报警器 【教学过程】 一、引入新课 上节课我们学习了力传感器、温度传感器、声音传感器及其工作原理。请大家回忆一下我们学了哪些具体的力、温度、声音传感器？ 学生思考后回答：电子秤，动圈式话筒，电容式话筒，驻极体话筒，电熨斗，他们都是传感器。 这节课我们继续来学习一些传感器的应用 二、进行新课 1、温度传感器——电饭锅 电饭锅的主要部件铁氧体，它的特点是常温下，具有铁氧体，能够被磁铁吸引，但是温度上升到约为103℃时，就失去了磁性，不能被磁体吸引了。我们把103℃就叫做该材料的居里温度或居里点。 师：阅读教材开头几段，然后合上书。 问题：取一块电饭锅用的感温铁氧体，使它与一小块的永磁体吸在一起，用功率较大的电烙铁给铁氧体加热，经过一段时间后会发生什么现象？ 生：随着温度的升高，铁氧体逐渐失去磁性，当温度升高到103℃以上时，铁氧体完全失去磁性，不吸引任何物体了 思考与讨论： （1）开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？ （2）煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？ （3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？ （4）如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？ 生1：开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。 生2：水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。 生3：饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热． 生4：如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃不变，温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到103℃才能自动断电。 2．温度传感器的应用——测温仪 应用温度传感器可以把温度转换成电信号，由指针式仪表或数字式仪表显示出来，由于电信号可以由测温地点传输到其他地点，所以应用温度传感器可以远距离读取温度的数值，这是吧非电学量转变成电学量的一大优点。 几种常见的测温仪，测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶等，还有红外线敏感元件。 师：阅读上述教材，思考并回答问题。 （1）温度传感器测温仪有何优点？ （2）常见的测温元件有哪些？ (3) 测温仪是如何工作的 (4) 什么是热电偶？ 生1：可以远距离读取温度的数值．因为温度信号变成电信号后可以远距离传输． 生2：热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外线敏感元件等． 生3： 生4：所谓的热电偶就是将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个焊接点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一定大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 3．光传感器的应用——鼠标器 师：阅读教材60-61页有关内容，思考并回答问题。 （1）鼠标器的主要组成？ （2）鼠标器中光传感器的主要部件是什么？。 （3）鼠标器的工作原理？ 生：阅读教材，思考并回答问题。 生1：鼠标器的内部结构包括：滚轴x，滚轴y，滚球，码盘，电路板。 生2： 鼠标器的光传感器主要由红外发射管、红外接收管、滚轴、滚轮组成。 生3：工作原理：当鼠标在左面上滚动时，滚球的运动通过滚轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号。计算机分别统计X、y两个方向的脉冲信号，处理后就使屏幕上的光标产生相应的位移。 4．光传感器的应用——火灾报警器 师：许多会议室、宾馆房间的天花板上都装有火灾报警器，火灾报警器是光传感器应用的又一实例。 师：引导学生阅读教材有关内容，思考并回答有关问题。 师：以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理。 生：报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光