傳感器及其工作原理

第六章第六章 傳感器傳感器 第一節(jié)第一節(jié) 傳感器及其工作原理傳感器及其工作原理 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 知道什么是傳感器 理解各類傳感器的工作原理 2 知道光敏電阻特點(diǎn)及作用 3 掌握熱敏電阻和金屬電阻的特點(diǎn)及區(qū)別 4 理解霍爾元件的原理及作用 5 會(huì)用得各類元件 熱敏電阻 光敏電阻 霍爾元件等 設(shè)計(jì)簡單的控制電路 課本導(dǎo)讀課本導(dǎo)讀 一 一 傳感器傳感器 1 干簧管結(jié)構(gòu) 它只是玻璃管內(nèi)封入的的兩個(gè) 制成的簧片 作用 在電路中起到 的作用 它是一種能夠 的傳感 器 2 傳感器 作用 它是能夠把易感受的力 溫度 光 聲 化學(xué)成分等 按照一 定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為容易進(jìn)行測量 傳輸 處理和控制的電壓 電流等 或 轉(zhuǎn)換為 的一類元件 分類 常見的傳感器有色標(biāo)傳感器 溫度傳感器 電容式位移傳 感器 電感式位移傳感器等等 二 二 光敏電阻光敏電阻 1 構(gòu)造及特點(diǎn) 光敏電阻是用 制成的 硫化鎘就是一種 其特點(diǎn)是電阻率隨光照強(qiáng)度的增大而 原因是 無光照射 載流子 導(dǎo)電性 2 作用 光敏電阻能夠把 轉(zhuǎn)化為 三 三 熱敏電阻和金屬熱電阻熱敏電阻和金屬熱電阻 1 熱電阻 金屬的電阻率隨溫度的升高而 用多金屬做成的傳 感器稱為熱電阻 其特點(diǎn)是 測溫范圍 但 較差 2 熱敏電阻 半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電能力隨溫度升高而 電阻率隨 溫度升高而 用 做成的傳感器稱為熱敏電阻 熱敏電阻 也可以用 制成 其特點(diǎn)是靈敏度 3 二者的作用 二者都能把 轉(zhuǎn)化為 四 四 霍爾元件霍爾元件 1 構(gòu)造 如圖 6 1 1 所示 在很小的矩形 薄片上 制作四 個(gè)電極 就成為一個(gè)霍爾元件 2 霍爾電壓 形成過程 表達(dá)式 UH 式中 d 為 k 為 其大小與 有關(guān) 3 作用 用霍爾元件能夠把 轉(zhuǎn)換為 典型例題典型例題 例例 1 如圖 6 1 2 所示 將萬用表的選擇開關(guān)置于 歐姆檔 再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻 Rt的 兩端相連 這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間 若往 Rt上擦一 些酒精 表針將向 填 左 或 右 移動(dòng) 若用吹 風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 表針將向 填 左 或 右 移 動(dòng) 解析解析 若往 Rt上擦一些酒精 由于酒精蒸發(fā)吸熱 熱敏電阻 Rt溫度降低 電阻值 增大 所以電流減少 指針應(yīng)該向左偏 用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向電阻 電阻 Rt溫度升高 電阻值減少 電流增大 指針向右偏 答案答案 左 右 圖 6 1 1 圖 6 1 2 特別提示特別提示 1 熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化 阻值隨溫度的升高而增大 的我們稱之為正溫度系數(shù)熱敏電阻 PTC 阻值隨溫度的升高而減小的我們稱之為負(fù)溫度 系數(shù)熱敏電阻 NTC 2 歐姆表的表盤刻度最右側(cè)為 0 最左側(cè)為最大值 例例 2 如圖 6 1 3 所示為光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖 其中 R1為光敏電阻 R2為定值電阻 此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是 A 當(dāng)有光照射 R1時(shí) 信號(hào)處理系統(tǒng)獲得高電壓 B 當(dāng)有光照射 R1時(shí) 信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓 C 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次 D 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次 解析解析 當(dāng)光照射到光敏電 阻 R1上時(shí) R1電阻減小 電路 中電流增大 R2兩端電壓升高 信號(hào)處理系統(tǒng)得到高電壓 計(jì)數(shù)器每由高電壓轉(zhuǎn)到低電壓 就計(jì)一個(gè)數(shù) 從而達(dá)到自動(dòng) 計(jì)數(shù)目的 由以上分析選項(xiàng) A C 正確 特別提示特別提示 光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小 達(dá)標(biāo)測試達(dá)標(biāo)測試 1 下列說法正確的是 A 傳感器擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù) B 干簧管是一種磁傳感器 C 傳感器不是電視搖控接收器的主要元件 D 傳感器是力 溫度 光 聲 化學(xué)成分轉(zhuǎn)換為電 信號(hào)的主要工具 圖 6 1 4 圖 6 1 3 2 如圖 6 1 4 為電阻 R 隨溫度 T 變化的圖線 下列說法中正確的是 A 圖線 1 是熱敏電阻的圖線 它是用金屬材料制成的 B 圖線 2 是熱敏電阻的圖線 它是用半導(dǎo)體材料制成的 C 圖線 1 的材料化學(xué)穩(wěn)定性好 測溫范圍大 靈敏度高 D 圖線 2 的材料化學(xué)穩(wěn)定性差 測溫范圍小 靈敏度高 3 用多用電表的同一檔位測量熱敏電阻和光敏電阻的阻值時(shí) 下列說法正確的 是 A 測熱敏電阻時(shí) 溫度越高 多用電表指針偏角越大 B 測熱敏電阻時(shí) 溫度越高 多用電表指針偏角越小 C 測光敏電阻時(shí) 光照越弱 多用電表指針偏角越大 D 測光敏電阻時(shí) 光照越弱 多用電表指針偏角越小 4 利用半導(dǎo)體材料可制成哪些電子元件 A 熱敏電阻 B 光敏電阻 C 晶體管 D 標(biāo)準(zhǔn)電阻 5 如圖 6 1 5 所示 某半導(dǎo)體熱敏電阻的 I U 圖線可能是 6 金屬鉑的電阻值對(duì)溫度高低非常敏感 圖 6 1 6 中可能表示金屬鉑電阻的 U I 圖線是 圖 6 1 5 圖 6 1 6 7 下列說法正確的是 A 金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度增加而減小 B 半導(dǎo)體的電阻率隨溫度增加而增大 C 用半導(dǎo)體制成的熱敏電阻 可以作為測溫元件 D 用半導(dǎo)體制成的光敏電阻 可以起到開關(guān)的作用 8 關(guān)于熱敏電阻以下說法中正確的是 A 熱敏電阻的阻值隨溫度升高而增大 B 熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小 C 熱敏電阻的阻值隨溫度變化而均勻變化 D 熱敏電阻可以用金屬氧化物制作 9 一般光敏電阻的阻值隨入射光強(qiáng)度的增加而 由于它對(duì)光照較敏 感 所以可以作 傳感器 10 在自動(dòng)恒溫裝置中 某半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的變化如圖 6 1 7 所示 這種材料具有發(fā)熱和控溫雙重功能 回答下列問 題 1 通電后 其電功率 A 先增大后減小 B 先減小后增大 C 一直不變 D 無法確定 1 光其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí) 溫度保持在 A t1 圖 6 1 7 B t2 C t1至 t2的某一值上 D 大于 t2的某一值上 11 按圖 6 1 8 連接好電路 合上 S 發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮 原因是 用電吹風(fēng)對(duì)熱敏電阻吹 一會(huì) 會(huì)發(fā)現(xiàn)小燈泡 原因是 停止吹風(fēng) 會(huì)發(fā)現(xiàn) 把熱敏電阻放入冷水中會(huì)發(fā)現(xiàn) 12 試推導(dǎo)霍爾電壓的表達(dá)式 UB kIN d 拓展提高拓展提高 思維升華思維升華 在理解材料上講授的常見傳感器工作原理的基礎(chǔ)上 科學(xué)運(yùn)用知識(shí)的正遷移 會(huì)分 析新的傳感器的工作原理 分析它們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的 綜合實(shí)踐與創(chuàng)新綜合實(shí)踐與創(chuàng)新 1 隨著生活質(zhì)量的提高 自動(dòng)干手機(jī)已經(jīng)進(jìn)入家庭 洗手后 將濕手靠近自 動(dòng)干手機(jī) 機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動(dòng)電熱器加熱 有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出 將濕手烘干 手靠 近自動(dòng)干手機(jī)能使傳感器工作 是因?yàn)?A 改變了濕度 B 改變了溫度 C 改變了磁場 D 改變了電容 2 2000 年全國理綜 如圖 6 1 9 所示 厚度為 h 寬度為 d 的導(dǎo)體板放在垂直 于它的磁感強(qiáng)度為 B 的均勻磁場中 當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí) 在導(dǎo)體板的上側(cè)面 A 和下側(cè) 面 A 之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差 這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng) 實(shí)驗(yàn)表明 當(dāng)磁場不太強(qiáng)時(shí) 電勢(shì)差 U 電流 I 和 B 的關(guān)系為 U KIB d 式中比例系數(shù) K 稱為霍爾系數(shù) 圖 6 1 8 圖 6 1 9 霍爾效應(yīng)可解釋如下 外部磁場的洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè) 在 導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷 從而形成橫向電場 橫向電場對(duì)電子施加與洛倫 茲力方向相反的靜電力 當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí) 導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形 成穩(wěn)定的電勢(shì)差 設(shè)電流 I 是由電子的定向流動(dòng)形成的 電子的平均定向速度為 v 電量為 e 回答 下列問題 1 達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí) 導(dǎo)體板上側(cè)面 A 的電勢(shì) 下側(cè)面 A 的電勢(shì) 填高于 低于或等于 2 電子所受的洛倫茲力的大小為 3 當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為 U 時(shí) 電子所受靜電力的大小 為 4 當(dāng)靜電力和洛倫茲力平衡的條件 證明霍爾系統(tǒng)為 k 1 ne 其中 n 代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個(gè)數(shù) 第二節(jié)第二節(jié) 傳感器的應(yīng)用 一 傳感器的應(yīng)用 一 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 了解傳感器應(yīng)用的一般模式 2 理解應(yīng)變式力傳感器的應(yīng)用 電子秤的工作原理 3 理解聲傳感器的應(yīng)用 話筒的工作原理 4 理解溫度傳感器的應(yīng)用 電熨斗的工作原理 5 會(huì)用各類傳感器 力傳感器 聲傳感器 溫度傳感器等 設(shè)計(jì)簡單的控制電 路 課本導(dǎo)讀課本導(dǎo)讀 一 一 應(yīng)變式力傳感器的應(yīng)用應(yīng)變式力傳感器的應(yīng)用 電子秤電子秤 1 應(yīng)變式力傳感器的構(gòu)造 它是由 和 組成 應(yīng)變片是一種 敏感元件 多用 制成 2 應(yīng)變式力傳感器的工作原理如圖 6 2 1 所示 彈簧鋼制成的梁形元件右端 固定 在梁的上下表面各貼一個(gè) 在梁的自由端施力 F 則梁發(fā)生彎曲 上 表面 下表面 上表面應(yīng)變片的電阻變 下表面的電 阻變 F 越大 彎曲形變 越 應(yīng)變片的阻值變化就 越 如果讓應(yīng)變片中通過 的電流保持恒定 則上面應(yīng)變片兩端 的電壓變 下面應(yīng)變片兩 端的電壓變 因此可得 外力越大 輸出的電壓差值也就越 3 應(yīng)變力傳感器的作用 它能夠把 轉(zhuǎn)換成 二 聲傳感器的應(yīng)用二 聲傳感器的應(yīng)用 話筒話筒 1 話筒的作用 話筒是一種常見的聲傳感器 它能把 轉(zhuǎn)換為 2 動(dòng)圈式話筒的構(gòu)造 如圖 6 2 2 所示 及工作原理 它主要由 和 組成 其工作原理可簡述為 3 電容式話筒的構(gòu)造 如圖 6 2 3 所示 及工作原理 它主要是由 和 組成的一個(gè)電容器 4 駐極體話筒的工作原理及特點(diǎn) 它的工作 原理與電容式話筒 但工作電壓不同 它只需 的電壓 而電容式話筒需 的電壓 它的特點(diǎn)有 圖 6 2 1 圖 6 2 2 圖 6 2 3 三 溫度傳感器的應(yīng)用三 溫度傳感器的應(yīng)用 電熨斗電熨斗 1 電熨斗的構(gòu)造 如圖 6 2 4 所示 它主要由 彈性銅片 電熱絲 金屬底板等幾部分組成 2 電熨斗的工作原理 常溫下上 下觸點(diǎn)是 設(shè)定溫度時(shí) 通過調(diào)節(jié) 使彈性銅片下降 與彈性銅片相連接的上觸點(diǎn)與 接通 這樣電路接通 電 熱絲發(fā)熱產(chǎn)生熱量 溫度升高 可以 熨燙衣物 這時(shí)雙金屬片也由于受熱 而膨脹 但因雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù) 下層金屬 使雙金屬片向 彎曲 上下觸點(diǎn)脫離 電路斷開 由于電路斷開 電熱絲不再發(fā)熱 溫度降 低 雙金屬片恢復(fù)初態(tài) 電路又接通加熱 不難看出 雙金屬片溫度傳感器的作用就是 典型例題典型例題 例例 1 動(dòng)圈式話筒和磁帶錄音機(jī)都應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 圖甲是話筒原理圖 圖乙是錄音機(jī)的錄音 放音原理圖 由圖 6 2 5 可知 A 話筒工作時(shí)磁鐵不動(dòng) 線圈振動(dòng)而產(chǎn)生感生電流 B 錄音機(jī)放音時(shí)變化的磁場在靜止的線圈產(chǎn)生感生電流 C 錄音機(jī)放音線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場 D 錄音機(jī)錄音時(shí)線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場 圖 6 2 4 解析解析 話筒的工作原理是 聲波迫使金屬線圈在磁鐵產(chǎn)生的 磁場中振動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流 A 正 確 錄音時(shí) 話筒產(chǎn)生的感應(yīng)電 流經(jīng)放大電路放大后在錄音機(jī)磁 頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場 D 正 確 磁帶在放音時(shí)通過變化的磁 場使放音頭產(chǎn)生感應(yīng)電流 經(jīng)放大電路后再送到揚(yáng)聲器中 B 正確 答案答案 ABD 例例 2 一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件 合金絲電阻隨溫度 t 變化的關(guān)系如圖 6 2 6 中實(shí)線 所示 由于環(huán)境溫度以及熨燙的衣物厚度 干濕等情況不同 熨斗的 散熱功率不同 因而熨斗的溫度可能會(huì)在較大范圍內(nèi)被動(dòng) 易損壞衣物 有一種用主要成分為 BaTiO3 被稱為 PTC 的特殊材料作發(fā)熱元件的電熨斗 具 有升溫快 能自動(dòng)控制溫度的特點(diǎn) PTC 材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖中實(shí)線 所 示 根據(jù)圖線分析 1 為什么原處于冷態(tài)的 PTC 熨斗剛通電時(shí)比普遍電熨斗升溫快 2 通電一段時(shí)間后電熨斗溫度 t 自動(dòng)地穩(wěn)定在 T t T 范圍之 內(nèi) 填下標(biāo)數(shù)字 答案答案 1 冷態(tài)時(shí) PTC 電阻很少 電功率很大 所以升溫快 2 6 7 自我測評(píng)自我測評(píng) 1 下列說法正確的是 A 應(yīng)變式力傳感器可以測重力 也可以用來測牽引力 B 電子秤的核心元件是應(yīng)變片 它多用金屬材料制成 是一種敏感元件 C 應(yīng)變片能把力學(xué)量 物體形變轉(zhuǎn)換為電學(xué)量 電壓 圖 6 2 5 D 所有電子秤都應(yīng)用了應(yīng)變式力傳感器 2 關(guān)于話筒 下列說法正確的是 A 無論動(dòng)圈式話筒 電容式話筒 還是駐極體話筒 作用相同都將聲波 力 學(xué)量轉(zhuǎn)換成了電壓 或電流 電學(xué)量 B 電容式話筒和駐極體話筒原理相同 都是聲波的變化引起電容變化 進(jìn)而引 起輸出電壓的變化 C 動(dòng)圈式話筒利用通電線圈在磁場中受安培力振動(dòng)實(shí)現(xiàn)聲向電的轉(zhuǎn)化 D 因?yàn)轳v極體話筒價(jià)格便宜 靈敏度高 會(huì)場大都用駐極體話筒 3 下列說法正確的 A 電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片 兩片金屬的膨脹系數(shù)相同 B 常溫下 上下觸點(diǎn)是分享的 溫度過高時(shí) 雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分 享 C 需要較高溫度熨燙時(shí) 要調(diào)節(jié)溫度旋鈕 使升降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下 移 D 電熨斗中的雙金屬片是一種半導(dǎo)體材料 4 為解決樓道的照明 在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路相接 當(dāng)樓道 內(nèi)有人走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí) 電燈即被接通電源而發(fā)光 這種傳感器為 它輸 入的是 信號(hào) 經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換后 輸出的是 信號(hào) 5 傳感器是一種采集信息的重要器件 圖 6 2 7 是由電容器作為傳感器來測 定壓力變化的電路 當(dāng)待測壓力為 F 作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí) 以下說法中正確的 A 若 F 向上壓膜片電極 電路中有從 a 和 b 的電流 B 若 F 向上壓膜片電極 電路中有從 b 和 a 的電流 C 若 F 向上壓膜片電極 電路中不會(huì)出現(xiàn)電流 D 若電流表有示數(shù) 則說明壓力 F 發(fā)生 變化 6 1999 年 7 月 12 日 日本原子能公司所屬 敦賀灣電站由于水管破裂導(dǎo)致國徽冷卻劑外流 在檢測此重大事故中應(yīng)用了非電量變化 冷卻劑 外泄使管中液面變化 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的自動(dòng)化測圖 6 2 7 量技術(shù) 如圖 6 2 8 所示是一種測定導(dǎo)電液體深度的裝置 包著一層電介質(zhì)的金屬棒 與導(dǎo)電液體形成一個(gè)電容器 電容量的變化能反映液面的升降情況 則下列敘述中正確 的是 A 電容增大反映 h 增大 B 電容增大反映 h 減少 C 將金屬棒間的電壓和導(dǎo)電液體分別接電源兩極再斷開后 液體深度變化時(shí)導(dǎo)電 液與金屬棒間的電壓增大反映 h 減小 D 將金屬棒和導(dǎo)電液體分別接電源兩極 再斷開后 液體深度變化時(shí)導(dǎo)電液與金屬棒間 的電壓增大反映 h 增大 7 2003 年高考上海綜合 卡拉 OK 用 的話筒 內(nèi)有傳感器 其中有一種是動(dòng)圈式的 它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小 的金屬線圈 線圈處于永磁體的磁場中 當(dāng)聲 波使膜片振動(dòng)時(shí) 就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào) 下列說法正確的是 A 該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的 B 該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的 C 膜片振動(dòng)時(shí) 穿過金屬線圈的磁通量不變 D 膜片振動(dòng)時(shí) 金屬線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 8 如圖 6 2 9 所示 是一種測定角度變化的傳感器 當(dāng)彼此絕緣的金屬構(gòu)成的動(dòng) 片和定片之間的角度 0 發(fā)生變化時(shí) 試分析傳感器是如何將這種變化轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的 9 利用熱敏電阻 電磁繼電器 電鈴 學(xué)生電源 必要的導(dǎo)線 開關(guān)等 設(shè)計(jì)一個(gè)火災(zāi)報(bào)警裝置 要求有 安全和報(bào)警兩種指示 拓展提高拓展提高 圖 6 2 8 圖 6 2 9 思維升華思維升華 通過分析傳感器的三個(gè)典型應(yīng)用實(shí)例電子秤 話筒和電熨斗的工作原理 著重分析 它們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)非電學(xué)量向電學(xué)量的轉(zhuǎn)換 嘗試著進(jìn)行簡單控制電路的設(shè)計(jì) 以達(dá)到學(xué)以 致用的目的 綜合實(shí)踐與創(chuàng)新綜合實(shí)踐與創(chuàng)新 1 2001 年上海 某學(xué)生為了測量一物體的質(zhì)量 找到一個(gè)力電轉(zhuǎn)換器 該轉(zhuǎn)換器 的輸出電壓正比于受壓面的壓力 比例系數(shù)為 k 如圖所示 測量時(shí)先調(diào)節(jié)輸入的電壓 使轉(zhuǎn)換器空載時(shí)的輸出電壓為零 而后在其受壓面上放一物體 即可測得與物體的質(zhì)量 成正比的輸出電壓 U 現(xiàn)有下列器材 力電轉(zhuǎn)換器 質(zhì)量 m0的砝碼 電壓表 滑動(dòng)變阻器 干電池各一個(gè) 開關(guān)及導(dǎo)線若干 待測物體 可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上 請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的方框內(nèi)完成對(duì)該物體質(zhì)量的測量 1 設(shè)計(jì)一個(gè)電路 要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào) 并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍 盡可能大 在方框中畫出完整的測量電路圖 2 簡要說明測量步驟 示出比例系數(shù) k 并測出待測物體的質(zhì)量 m0 請(qǐng)?jiān)O(shè)想實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)問題 第三節(jié)第三節(jié) 傳感器的應(yīng)用 二 傳感器的應(yīng)用 二 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 理解溫度傳感器的應(yīng)用 電飯鍋的結(jié)構(gòu)及工作原理 2 了解溫度傳感器的應(yīng)用 各種數(shù)字式測溫儀的特點(diǎn)及測溫元件 3 理解光傳感器的應(yīng)用 機(jī)械式鼠標(biāo)器的構(gòu)造及工作原理 4 了解光傳感器的應(yīng)用 火災(zāi)報(bào)警器的構(gòu)造及工作原理 5 會(huì)用各類傳感器 光傳感器 溫度傳感器等 設(shè)計(jì)簡單的控制電路 課本導(dǎo)讀課本導(dǎo)讀 一 一 溫度傳感器的應(yīng)用溫度傳感器的應(yīng)用 電飯鍋電飯鍋 1 電飯鍋的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 如圖 6 3 1 所示 電飯鍋主要由接線螺釘 觸點(diǎn) 轉(zhuǎn)軸 開關(guān)按鈕 彈簧 內(nèi)膽底等構(gòu) 成 其中 為主要元件 它是用 和 混合燒結(jié)而成的 它的特點(diǎn)主要有 常溫下具有鐵磁性 能夠被磁體吸引 但是上升到 時(shí) 就失去 性 不能被磁體吸引了 該溫度在物 理學(xué)中稱為該材料的 或 2 電飯鍋的工作原理 二 二 溫度傳感器的應(yīng)用溫度傳感器的應(yīng)用 測量儀測量儀 1 測溫儀的原理 溫度傳感器要以把 轉(zhuǎn)換成 再由 指針式儀表或數(shù)字式儀表顯示出來 這就是指針式測溫儀和數(shù)字式測溫儀的原理 由于 電信號(hào)可以遠(yuǎn)距離傳輸 所以應(yīng)用溫度傳感器可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離測溫 2 測溫元件 它可以是 利用該元件可以實(shí)現(xiàn)無 接觸測溫 三 三 光傳感器的應(yīng)用光傳感器的應(yīng)用 鼠標(biāo)器鼠標(biāo)器 1 機(jī)械式鼠標(biāo)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 它由一個(gè)滾球 兩個(gè)滾軸 兩個(gè) 它的邊緣開有許多等間距的小齒 兩個(gè) LED 還有兩 個(gè) 兩個(gè)光傳感器 等組成的 2 機(jī)械式鼠標(biāo)器的工作原理 當(dāng)鼠標(biāo)器在桌面上移動(dòng)時(shí) 滾球的運(yùn)動(dòng)通過 帶動(dòng)兩個(gè) 轉(zhuǎn)動(dòng) 紅外線接收管就收到的 輸出 相應(yīng)的 計(jì)算機(jī)分別統(tǒng)計(jì) x y 兩個(gè)方向的脈沖信號(hào) 處理后就使屏幕上的 光標(biāo)產(chǎn)生相應(yīng)的 四 四 光傳感器的應(yīng)用光傳感器的應(yīng)用 煙霧散射式火災(zāi)報(bào)警器煙霧散射式火災(zāi)報(bào)警器 1 煙霧散射火災(zāi)報(bào)警器的構(gòu)造 帶孔的罩子內(nèi)裝有 圖 6 3 1 和不透明的檔板 2 煙霧散射式火災(zāi)報(bào)警器的工作原理 平時(shí) 收不到 LED 發(fā)出的 光 呈現(xiàn) 狀態(tài) 煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對(duì)光有 作用 使部分光線照 射到 其電阻變 與傳感器連接的電路檢測發(fā)出這種變化 就會(huì)發(fā)出警報(bào) 典型例題典型例題 例例 1 如圖 6 3 2 是電飯煲的電路圖 S1是一個(gè)控溫開關(guān) 手動(dòng)閉合后 當(dāng) 此開關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn) 103 時(shí) 會(huì)自動(dòng) 斷開 S2是一個(gè)自動(dòng)控控溫開關(guān) 當(dāng)溫度低于 70 時(shí) 會(huì)自動(dòng)閉合 溫度高于 80 時(shí)會(huì)自 動(dòng)斷開 紅燈是加熱時(shí)的指示燈 黃燈是保溫 時(shí)的指示燈 分流電阻 R1 R2 500 加熱 電阻絲 R3 50 兩燈電阻不計(jì) 1 分析電飯煲的工作原理 2 計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下 電飯煲消耗的電功率之比 3 簡要回答 如果不閉合開關(guān) S1 能將飯煮熟嗎 解析解析 1 電飯煲盛上食物后 接上電源 S2自動(dòng)閉合 同時(shí)手動(dòng)閉合 S1 這時(shí) 黃燈短路 紅燈亮 電飯煲處于加熱狀態(tài) 加熱到 80 S2自動(dòng)斷開 S1仍閉合 水燒 開后 溫度升高到 103 時(shí) 開關(guān) S1自動(dòng)斷開 這時(shí)飯已經(jīng)煮熟 黃燈亮 電飯煲處于 保溫狀態(tài) 由于散熱 待溫度將至 70 時(shí) S2自動(dòng)閉合 電飯煲重新加熱 溫度達(dá)到 80 時(shí) S2又自動(dòng)斷開 再次處于保溫狀態(tài) 2 加熱時(shí)電飯煲消耗的電功率 P1 U2 R并 保溫時(shí)電飯煲消耗的功率 P2 圖 6 3 2 兩式中 2 1 U RR并 21 21 500 11 R R R RR 并 從而有 1 2 1 12 1 RRP PR 并 并 3 如果不閉合開關(guān) S1 開始 S2總是閉合的 R1被短路 功率為 P1 當(dāng)溫度 上升到 80 時(shí) S2自動(dòng)斷開 功率降為 P2 溫度降到 70 S2自動(dòng)閉 合 溫度只能在 70 80 之間變化 不能把水燒開 不能煮熟 飯 例例 2 如圖 6 3 3 所示為實(shí)驗(yàn)小車中利用光電脈沖測量車速和行程的示意圖 A 為光源 B 為光電接收器 A B 均固定在小車上 C 為小車的車輪 車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) A 發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號(hào) 被 B 接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 由 電路記錄和顯示 若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間的脈沖數(shù) n 累積脈沖數(shù)為 N 則要測出小車的 速度和行程還必須測量的物理數(shù)據(jù)是 小車速度的表達(dá)式為 V 行程的表達(dá)式為 s 解析解析 小車的速度等于車輪的周長與單位時(shí)間內(nèi)車 輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積 設(shè)車輪的半徑為 R 單位時(shí)間內(nèi)車輪 轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為 k 則有 V 2 Rk 若齒輪的齒數(shù)為 P 則齒輪轉(zhuǎn)一圈 電子電路顯示的 脈沖數(shù)即為 P 已經(jīng)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)為 n 所以單位 時(shí)間內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為 n P 由于齒輪與車輪同軸相連 他們?cè)趩挝粫r(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)相 等 即 k n P 由以上兩式可得 v 2 Rn P 同理 設(shè)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的累積圈數(shù)為 k 則有 s 2 Rk 且 k N P 所以 s 2 RN P 可見 要測小車的速度 v 和行程 s 必需測出單位時(shí)間的脈沖數(shù) n 和累積脈沖數(shù) N 車輪半徑 R 和齒輪的齒數(shù) P 答案答案 車輪的半徑 R 和齒輪的齒數(shù) P 2 Rn P 2 RN P 自我測評(píng)自我測評(píng) 圖 6 3 3 1 下述儀器或裝置用到傳感器的有 A 自動(dòng)報(bào)警器 B 電子秤 C 電視搖控器 D 紅外線探測儀 2 試說明下列各種場合分別選用怎樣的傳感器 1 普通電冰箱中的自動(dòng)溫度控制電路 2 馬路兩側(cè)的路燈控制電路 3 氣墊導(dǎo)軌上用的光電門 4 樓梯燈控制電路 5 賓館的自動(dòng)門 6 話筒 7 非接觸式體溫計(jì) 8 搖控電視機(jī)的接收器 3 關(guān)于電飯鍋 下列說法正確的是 A 電飯鍋中的傳感器磁體是一種半導(dǎo)體材料 B 開始煮飯時(shí) 壓下開關(guān)按鈕的原因是克服彈簧的彈力使永磁體一端上升 上 下觸點(diǎn)接觸接通電路 C 用電飯鍋煮米飯 飯熟后水分被大米吸收 鍋底的溫度會(huì)升高 當(dāng)升高到 居里溫度 時(shí) 電飯鍋會(huì)自動(dòng)斷電 D 用電飯鍋燒水 水沸騰后也可以自動(dòng)斷電 4 下列說法中正確的是 A 機(jī)械式鼠標(biāo)器中光傳感器就是兩個(gè)紅外接收管 它的作用就是光信號(hào) 紅外 線脈沖 轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 電脈沖 B 機(jī)械式鼠標(biāo)器中光傳感器是由兩個(gè)滾軸 兩個(gè)碼盤 兩個(gè)紅外線發(fā)射管 LED 和兩個(gè)紅外接收管組成的 C 火災(zāi)報(bào)警器中光傳感器是光電三極管 它的作用也是把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào) D 火災(zāi)報(bào)警器是利用煙霧對(duì)光的散射作用來工作的 5 2003 年高考上海綜合 用搖控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程 實(shí)際上就是傳感器把 光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的過程 下列屬于這類傳感器的是 A 紅外報(bào)警裝置 B 走廊照明燈的聲控開關(guān) C 自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置 D 電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器 6 計(jì)算機(jī)光驅(qū)的主要部分是激光頭 它可以發(fā)射脈沖激光信號(hào) 激光掃描光盤信息 時(shí) 激光頭利用光敏光陰自動(dòng)計(jì)數(shù)器將反射回來的脈沖信號(hào)傳輸給信號(hào)處理系統(tǒng) 再通 過計(jì)算機(jī)顯示出相應(yīng)信息 光敏 電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖如圖 6 3 4 所示 其中 R1為光敏電 阻 R2為定值電阻 此光電計(jì)數(shù) 器的基本工作原理是 A 當(dāng)有光照射 R1時(shí) 處理 系統(tǒng)獲得高電壓 B 當(dāng)有光照射 R2時(shí) 處理系統(tǒng)獲得低電壓 C 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次 D 信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓 就計(jì)數(shù)一次 7 如圖 6 3 5 是一火警報(bào)警裝置 的一部分電路示意圖 其中 R2 為用半導(dǎo) 體熱敏材料制成的傳感器 電流表為值班 室的顯示器 a b 之間接報(bào)警器 當(dāng)傳感 R2所在處出現(xiàn)火情時(shí) 顯示器的電流 I 報(bào)警器兩端的電壓 U 的變化情況是 A I 變大 U 變小 B I 變小 U 變小 C I 變小 U 變大 D I 變大 U 變小 8 2003 高考上海綜合 傳感器可將非電學(xué)量轉(zhuǎn) 換為電學(xué)量 起自動(dòng)控制作用 如計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)中有位 移傳感器 電熨斗 電飯煲中有溫度傳感器 電機(jī)機(jī) 圖 6 3 4 圖 6 3 5 圖 6 3 4 錄像機(jī) 影碟機(jī) 空調(diào)機(jī)中有光傳感器 演示位移傳感器的工作原理如圖 6 3 4 所 示 物體 M 在導(dǎo)軌上平移時(shí) 帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑桿 P 通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)來 反映物體位移的大小 X 假設(shè)電壓表是理想的 則下列說法正確的是 A 物體 M 運(yùn)動(dòng)時(shí) 電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化 B 物體 M 運(yùn)動(dòng)時(shí) 電壓表的示數(shù)為發(fā)生變化 C 物體 M 不動(dòng)時(shí) 電路中沒有電流 D 物體 M 不動(dòng)時(shí) 電壓表沒有示數(shù) 9 如圖 6 3 5 所示電路 R3是光敏電阻 光開關(guān) S 閉合后 在沒有光照射時(shí) a b 兩點(diǎn)等電熱 當(dāng)用光照射電阻 R3時(shí) 則 A R3的電阻變小 a 點(diǎn)的電勢(shì)高于 b 點(diǎn)電勢(shì) B R3的電阻變小 a 點(diǎn)的電勢(shì)低于 b 點(diǎn)電勢(shì) C R3的電阻變大 a 點(diǎn)的電勢(shì)高于 b 點(diǎn) 電勢(shì) D R3的電阻變大 a 點(diǎn)的電勢(shì)低于 b 點(diǎn) 電勢(shì) 10 電飯鍋的原理如圖 6 3 6 所示 煮飯時(shí)開關(guān) S 是閉合的 紅色指示燈亮 飯 熟后 當(dāng)時(shí)的溫度大約為 103 保護(hù)開關(guān) S 自動(dòng)斷開 黃燈亮 1 電阻 R1的作用是 保護(hù)紅色指示燈不致因電流 過大而燒毀 與電飯鍋發(fā)熱 板的等效電阻相比 二者大 小應(yīng)有什么關(guān)系 為什么 通常情況下用這種電飯鍋燒水時(shí)它的自動(dòng)斷電功能能不能起作用 為什么 圖 6 3 5 圖 6 3 6 拓展提高拓展提高 思維升華思維升華 通過分析傳感器的四個(gè)典型應(yīng)用實(shí)例電飯鍋 測溫儀 鼠標(biāo)器和火災(zāi)報(bào)警器的工作 原理 著重分析它們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)非電學(xué)量向電學(xué)量的轉(zhuǎn)換 嘗試著進(jìn)行簡單電路的設(shè)計(jì) 以達(dá)到學(xué)以致用的目的 綜合實(shí)踐與創(chuàng)新綜合實(shí)踐與創(chuàng)新 1 生活 中 經(jīng)常用到用 光控制電路的情 況 例如路燈的 控制開關(guān) 傍晚 時(shí)等光暗到一定 程度 路燈會(huì)自 動(dòng)點(diǎn)亮 清晨時(shí)光亮到一定程度 路燈自動(dòng)熄滅 下面是光敏電阻 兩個(gè)電源 帶放大 器 放大器內(nèi)有電源 圖中沒有表示出來 的斷電器和燈的示意圖 見圖 6 3 7 繼 電器的線圈 A 繞在軟鐵芯上 并且跟放大器的輸出端 c d 相連 a b 是放大器的作用 是 當(dāng)輸入端回路中電流發(fā)生較小變化時(shí) 輸出端回路中電流發(fā)生較大的變化 當(dāng)線圈 A 產(chǎn)生的磁場足夠強(qiáng)時(shí) 就會(huì)克服彈簧 K 的彈力將銜鐵 c 吸下 觸頭 D 斷開 觸頭 B 接 通 當(dāng)輸入端回路中電流變化較小時(shí) 線圈 A 產(chǎn)生的磁場不足以吸住銜鐵 C 則觸頭 B 斷開 觸頭 D 接通 1 連接實(shí)物圖 使得光強(qiáng)時(shí)燈滅 光弱時(shí)燈亮 2 簡要說明此電路的工作原理 第四節(jié)第四節(jié) 傳感器的應(yīng)用實(shí)例傳感器的應(yīng)用實(shí)例 四 四 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 掌握光控開關(guān)電了路的工作原理 2 掌握溫度報(bào)警器電路的工作原理 圖 6 3 7 課本導(dǎo)讀課本導(dǎo)讀 1 在邏輯電路中 常把電勢(shì)的高低叫做電平的高低 輸出低電平 的意思是 輸出端處于 電勢(shì)的狀態(tài) 2 斯密特觸發(fā)器是具有 功能的非門 常用符號(hào) 表 示 3 當(dāng)加在斯密特觸發(fā)器的輸入端 A 的電壓逐漸上升到某個(gè)值 1 6v 時(shí) 輸出 端 Y 會(huì)突然從 電平跳到 電平 0 25V 而當(dāng)輸入端 A 的 電壓下降到另一個(gè)值時(shí)侯 0 8V 輸出 Y 從 電平跳到 電 平 3 4V 4 斯密特觸發(fā)器可以將 變化的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為 變的數(shù) 字信號(hào) 典例分析典例分析 現(xiàn)有熱敏電阻 電路絲 電源 電磁繼電器 滑動(dòng)變阻器 開關(guān)和若干導(dǎo)線 如圖 6 4 1 所示 試設(shè)計(jì)一個(gè)控溫 電路 要求溫度低 于某一溫度時(shí) 電路絲自動(dòng)通電 供熱 超過某一 溫度時(shí) 又自動(dòng) 斷電 畫出電路 圖說明工作原理 解析解析 發(fā)熱敏電阻 R1與滑動(dòng)變阻器及電磁繼電器構(gòu)成低壓控制電路 答案答案 1 電路圖如圖 6 4 2 所示 圖 6 4 1 2 工作過程 閉合 S 當(dāng)溫度低于設(shè)計(jì)值時(shí) 熱敏電阻阻值大 通過電磁繼電器 電流不能使它工作 K 接通電爐絲加熱 當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí) 熱敏電阻減小到某值 通過電磁繼電器的電流達(dá)到工作電流 K 斷開 電爐絲斷電 停止加熱 當(dāng)溫度低于設(shè) 計(jì)值 又重復(fù)前述過程 自我評(píng)測自我評(píng)測 1 如圖 6 4 3 所示的電路為一個(gè)邏輯電平檢測器 使用時(shí) 將檢測器的輸入 端 A 接到被測點(diǎn) 當(dāng)被檢測點(diǎn)為高電平時(shí) 發(fā)光二極管就會(huì)導(dǎo)通發(fā)光 當(dāng)被檢測點(diǎn)為低 電平時(shí) 發(fā)光二極管就不會(huì)發(fā)光 試說明為什么 2 圖 6 4 3 是一個(gè)為警報(bào)器裝 置的邏輯電路圖 是一個(gè)熱敏電阻 低溫 時(shí)電阻值很大 高溫時(shí)電阻值很小 R 是 一個(gè)阻值較小的分壓電阻 1 要做到低溫時(shí)電鈴不響 出現(xiàn)為災(zāi)時(shí)產(chǎn)生高溫 電鈴響起 在圖中虛線處 畫出接入的斯密特觸發(fā)器 2 為什么在高溫時(shí)電鈴會(huì)響起 3 為了提高電路的靈敏度 即將報(bào)警溫度調(diào)的低些 那么 R 的值應(yīng)該大一 些還是小一些 拓展提高拓展提高 思維升華思維升華 圖 6 4 2 圖 6 4 3 熱敏電阻 光敏電阻起都是由半導(dǎo)體材料制成的 分別隨著溫度的增大 光線的增 強(qiáng) 它們里面的自由電子數(shù)均增多 故電阻均變 小 相反 隨著溫度的減小 光度的減弱 電阻均 變大 綜合實(shí)踐與創(chuàng)新綜合實(shí)踐與創(chuàng)新 1 如圖 6 4 4 所示的光控電路中 1 試說明該電路的工作原理 2 為什么要用繼電器來啟閉另外的供電電 路 3 為什么必須給繼電器并聯(lián)一只二極管 2 在綜合實(shí)踐與創(chuàng)新 1 中 使二極管發(fā)光和繼電器動(dòng)作的電流是怎樣形成通路的 課時(shí)課時(shí) 1 傳感器及其工作原理傳感器及其工作原理 課本導(dǎo)讀 一 1 軟磁性材料 開關(guān) 感知磁場 2 非電學(xué)量 電學(xué)量 電路的通斷 力傳感 器 二 1 半導(dǎo)體材料 半導(dǎo)體材料 減少 極少 不好 增多 變好 2 光照強(qiáng)弱這 個(gè)光學(xué)量 電阻這個(gè)電學(xué)量 三 1 增大 化學(xué)穩(wěn)定性好 大 靈敏度 2 增強(qiáng) 明顯減小 半導(dǎo)體材料 金屬 氧化物 較高 3 溫度這個(gè)熱學(xué)量 四 1 半導(dǎo)體 2 如圖題圖 6 1 在 E F 間通入恒定的電流 I 同時(shí)外加與薄片垂直的磁場 B 則 薄片中的截流子就在洛倫茲力的作用下 向著與電流和磁場都垂直的方向漂移 使 M N 間出現(xiàn)了電壓 稱為霍爾電壓 UH 推導(dǎo)略 薄片的厚度 霍爾系數(shù) 薄片的材料 IB k d 3 磁場感應(yīng)強(qiáng)度 電壓這個(gè)電學(xué)量 達(dá)標(biāo)測試 1 ABD 2 BD 3 AD 4 ABC 5 B 6 B 7 CD 8 BD 9 減小 光電 10 1 A 2 C 11 由于熱敏電阻阻值較大 左側(cè)電路電流較小 電磁 鐵磁性較弱吸不住銜鐵 逐漸變亮電吹風(fēng)對(duì)熱敏電阻加熱使其阻值變小 電路中電流增大 電磁鐵吸住銜鐵 小燈泡不會(huì)立即熄滅 熱敏電阻溫度仍然較高 小燈泡熄滅 12 參見 拓展提高第 2 圖 擴(kuò)展提高 1 D 2 1 低于 2 eU h evB 4 電子受到橫向靜電力橫向靜電力與洛倫茲力與洛倫茲 力的作用 兩力平衡 有 eU h evB 由上式 得 U hvB 1 圖 6 4 4 通過導(dǎo)體的電流密度 I neV d h 有 U kIB d 有 hvB k neVB d h d 得 k I ne 課時(shí)課時(shí) 2 傳感器的應(yīng)用傳感器的應(yīng)用 課本導(dǎo)讀 一 1 金屬梁 應(yīng)變片 半導(dǎo)體材料 2 應(yīng)變片 拉伸 壓縮 大 小 大 大 大 小 大 3 物體形變這個(gè)力學(xué)量 電壓這個(gè)電學(xué)量 二 1 聲信號(hào) 電信號(hào) 2 永久磁體 膜片 線圈 當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí) 在彈性膜 片后面粘接的一個(gè)輕小的金屬線圈隨之振動(dòng) 線圈處于永磁體的磁場中產(chǎn)生與聲音變化規(guī) 律相同的感應(yīng)電流 這樣就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào) 3 絕緣支架 薄金屬膜 固定電極 保真度 當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí) 電容發(fā)生變化 電路中形成變化的電流 于是電阻 R 兩端就輸出了與聲音變化規(guī)律相同的感應(yīng)電流 這樣 就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào) 4 類似 3 6V 250V 體積小 重量輕 價(jià)格便宜 靈敏度高 三 1 調(diào)溫旋鈕 升降螺絲 絕緣支架 觸點(diǎn) 雙金屬片 2 分離的 調(diào)溫旋鈕 下觸點(diǎn) 大于 下 控制電路的通斷 達(dá)標(biāo)測試 1 AC 2 AB 3 BC 4 聲 聲 電 5 BD 6 AC 7 B 8 夾角 的變 化 引起電容器的變化 若電容器始終與電源相接 即電壓一定時(shí) 電容器在角度 變化 時(shí) 就會(huì)充或放電 產(chǎn)生電流 這樣就將這種變化轉(zhuǎn)化為電學(xué)量 9 如圖所示 擴(kuò)展提高 1 1 設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示 2 測量的步驟與結(jié)果 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零 將砝碼放在轉(zhuǎn)換器上 記下輸出電壓 UO 將待測物放在轉(zhuǎn)換器上 記下輸出電壓 U 由 UO kmog 得 k UO mog 測得 U kmg 所以 m moU UO 3 因