高二物理教科版传感器教案和相关例题
教学目标:
1. 知道什么是温度传感器,了解它的作用及在制作电热水壶等家用电器中的应用。
2. 知道热敏电阻的特性及在传感器中的作用。
3. 了解光敏电阻、气敏电阻的作用及在制作光控开关、火灾报警器等电路中的应用。
教学重点:
了解各种传感器的作用及在制作电热水壶等家用电器中的应用。
教学难点:
了解热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻的特性及应用。
教学准备:
演示实验器材:电热水壶一个,温度计一支,电源一个,导线若干。
例题:
例题1:某电饭锅的电路为纯电阻电路,额定电压为220V,额定功率为1100W,求电路中电流和电阻。
解:由P=UI得电路中电流I=P/U=1100W/220V=5A。
由欧姆定律得电路中电阻R=U/I=220V/5A=44欧姆。
例题2:某楼房共有100盏电灯,它们之间是串联的吗?若楼房电路布线较合理,能否采用声光控制开灯的方式?请说明理由。
分析:楼房中的电灯是并联的,采用声光控制开灯的方式是可行的,其原理也是利用传感器和自动控制装置实现控制的。
教学过程:
一、引入课题:
教师:我们每天都要用到很多电器,如电饭锅、电冰箱、空调机、电视机等,这些电器的正常工作都离不开电源插座,那么你知道电源插座是怎样给用电器供电的吗?它有哪些作用?(学生讨论后引入课题)
二、新课教学:
(一)温度传感器及其应用。
教师:在很多家用电器中,都用到一种叫做“双金属片温控开关”的部件,你知道它的作用吗?(学生讨论后)教师介绍双金属片温控开关的结构和原理。在讲解过程中,演示电热水壶的工作过程,说明其中的温度传感器的作用。介绍热敏电阻的特性及在温控电路中的应用。
(二)光敏传感器、气敏传感器及其应用。
教师:出示光控开关和火灾报警器模型,说明其中的元件组成及工作原理。出示实物元件如光敏电阻、气敏电阻,介绍它们的特性和应用。布置学生阅读相关章节,了解其他传感器的特性和应用。
三、小结:温度传感器、光敏传感器、气敏传感器及热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻的应用。
四、布置作业:练习册相关习题。
五、板书设计:
温度传感器及其应用:双金属片温控开关给电饭锅供电。
热敏电阻是一种常用的温度敏感元件,在温度变化时阻值有显著变化的元件。利用它的这一特性可以做成各种自动控制装置。如电热水器的自动控温、电冰箱的温控器等都使用热敏电阻。光敏传感器、气敏传感器及其应用:光控开关和火灾报警器中的元件组成及工作原理;元件如光敏电阻、气敏电阻。它们的作用及在制作各种电器中的应用。
高二物理教科版传感器教案
教学目标:
知识与技能:
(1)了解传感器及其种类
(2)掌握常见传感器的应用及原理
过程与方法:
通过实验探究,掌握传感器在生产生活实际中的应用
情感态度价值观:
培养学生观察、分析、归纳能力,激发学生学习物理的兴趣
教学重难点:
重点:了解常见传感器的应用及原理
难点:通过实验探究,掌握传感器在生产生活实际中的应用
教学方法:实验探究、讲授法、多媒体辅助教学法
教具准备:多媒体课件、演示实验器材
教学过程:
一、引入新课:
通过展示生活中常见的传感器实物,如光敏电阻、温度传感器等,引出课题。
二、新课教学:
1. 传感器的种类和特点(通过PPT图片展示)
2. 常见传感器的应用及原理(结合PPT图片和相关例题)
3. 实验探究:利用传感器进行实验探究,了解传感器的应用及工作原理。
4. 常见传感器的应用实例(结合PPT图片和相关例题)
5. 课堂小结:梳理本节课所学内容,加深印象。
6. 课后作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
三、实验探究:利用传感器测量物体的加速度。
器材准备:加速度传感器、数据采集器、计算机等。
注意事项:确保仪器连接正确,操作规范。
四、例题讲解:分析例题中传感器的工作原理和应用,加深学生对知识的理解。
例题:(略)
五、课堂小结:强调本节课的重点和难点,帮助学生梳理知识体系。
相关例题:请学生回答以下问题:
1. 传感器有哪些种类?特点是什么?
2. 常见传感器的应用有哪些?工作原理是什么?
3. 如何利用加速度传感器测量物体的加速度?请简述实验步骤。
4. 常见传感器的应用实例有哪些?请举例说明。
高二物理教科版传感器教案
课题:传感器的简单介绍
教学目标:
1. 了解传感器及其应用常识,知道传感器在生产、生活中的应用。
2. 知道常见传感器的原理及使用。
教学重点:了解常见传感器的原理及使用。
教学难点:能根据具体问题,分析传感器的作用。
教学过程:
(1)引入课题
教师:我们生活的世界是一个充满传感机制的世界,例如我们用温度计测量温度,用声音计测量声音等,那么如何测量温度的变化和力的大小变化呢?这就需要用到一种新的技术——传感器。
(2)新课教学
A. 什么是传感器?
传感器是一种将温度、力等非电学量转换成电压、电流等电学量(或电路的通断)的元件,是一种装置,它能够感受外界的信号或物理状态而自动把感受到的信息(图象、数据等)送给其他器件,以便控制和调节机器、设备、生产过程的元件。
B. 常见传感器介绍
1. 压力传感器:压力传感器是一种常用的传感器,主要用于测量压力,如水位、水位差压、压强等。其工作原理是将压力转换成电信号,再通过电路将电信号放大、转换,输出相应的电压或电流信号。常见的有电阻应变式、压电式等。
2. 温度传感器:温度传感器是一种常用的传感器,主要用于测量温度,如水温、气温、气温变化等。其工作原理是将温度的变化转换成电阻值的变化,再通过电路将电阻值转换成电压或电流信号输出。常见的有热电偶、热敏电阻等。
3. 光电传感器:光电传感器主要用于测量光通量,如光敏电阻、光敏三极管等。其工作原理是利用光电器件在光线照射下产生电动势或电流的特性。常见的有光敏电阻、光电管等。
4. 磁敏传感器:磁敏传感器主要用于测量磁场强度,如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏三极管等。其工作原理是利用磁敏元件在磁场中产生电动势的特性。常见的有霍尔元件等。
C. 举例说明传感器的应用及使用方法。
D. 学生讨论并举例说明日常生活中的哪些地方用到了传感器及其作用。
(3)小结
本节课主要介绍了什么是传感器及其应用常识,知道传感器在生产、生活中的应用,并举例说明常见传感器的原理及使用方法。能根据具体问题分析传感器的作用。
相关例题:
1. 某同学在做研究单摆周期与哪些因素有关的实验中,先测得摆长为L=47cm,摆球的质量为m=0.2kg,当地重力加速度g=9.8m/s²(取g=10m/s²)时,发现摆球做圆周运动时,其运动轨迹的中心不是悬点,而是偏离了悬点一个很小的角度θ=0.3m/s²方向偏上一点O,则该单摆的振动周期为多少?
2. 某同学在做研究多用电表的内部结构时,看到了由许多旋钮和金属棒构成的一个复杂的仪器。他注意到多用电表的表盘上标有电阻挡刻度值(图甲),并且发现表盘上的“0”刻度在右端电阻挡刻度值从“×1k”开始逐渐增大到“×10k”为止(图乙)。该同学想利用多用电表测一个未知电阻的阻值,他首先进行了欧姆档调零操作(图丙),然后将待测电阻接入电路中(图丁),此时指针指在电阻挡刻度值为“×1k”处附近某点A处不动(指针“偏角”很小),接着他进行了正确的操作步骤后,发现指针指在电阻挡刻度值为“×10k”处附近某点B处不动(指针“偏角”很大)。则该同学所测未知电阻的阻值约为多少?请写出计算过程。
常见问题:
1. 什么是传感器?请列举几种常见的传感器及其应用实例。
答:传感器是一种将温度、力等非电学量转换成电压、电流等电学量(或电路的通断)的元件。常见的有压力传感器、温度传感器、光电传感器、磁敏传感器等。应用实例:空调中的温度传感器;冰箱中的温度传感器;汽车上的光敏电阻都是光电传感器在生活中的应用;茶壶上的水位差压变送器是压力传感器的应用等。
2. 如何根据具体问题分析传感器的作用?请举例说明。答:当物体移动、振动等物理量的变化时,能够引起电路中
