理解闭合电路欧姆定律-课件.ppt

1、黄恕伯 05.8黄恕伯 05.8黄恕伯 05.8 新新第一章第一章 1 1 电荷及其守恒定律电荷及其守恒定律2 2 库仑定律库仑定律3 3 电场强度电场强度 4 4 电势能和电势电势能和电势5 5 电势差电势差 6 6 电势差与电场强度的关系电势差与电场强度的关系 7 7静电现象的应用静电现象的应用 7 7 电容器与电容电容器与电容8 8 带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的运动 原原第十三章第十三章一、电荷库仑定律一、电荷库仑定律 二、电场电场强度二、电场电场强度三、电场线三、电场线四、静电屏蔽四、静电屏蔽五、电势差电势五、电势差电势六、等势面六、等势面七、电势差与电场强度的关系七、电势

2、差与电场强度的关系八、电容器的电容八、电容器的电容九、带电粒子在匀强电场中的运动九、带电粒子在匀强电场中的运动十、静电的利用和防止十、静电的利用和防止黄恕伯 05.8 新新第二章第二章 恒定电流恒定电流 1 1 导体中的电场和电流导体中的电场和电流2 2 电动势电动势 3 3 欧姆定律欧姆定律4 4 串联电路和并联电路串联电路和并联电路 5 5 焦耳定律焦耳定律 6 6 电阻定律电阻定律 7 7 闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 8 8 多用电表多用电表 9 9 实验：测定电池电动势和内阻实验：测定电池电动势和内阻 10 10 简单的逻辑电路简单的逻辑电路 原原第十四章恒定电流第十四章恒定电流

3、一、欧姆定律一、欧姆定律二、电阻定律电阻率二、电阻定律电阻率三、半导体及其应用三、半导体及其应用四、超导及其应用四、超导及其应用五、电功和电功率五、电功和电功率六、闭合电路欧姆定律六、闭合电路欧姆定律七、电压表和电流表七、电压表和电流表 黄恕伯 05.8 新新第三章第三章 磁场磁场1 1 磁现象和磁场磁现象和磁场 2 2 磁感应强度磁感应强度3 3 几种常见的磁场几种常见的磁场4 4 磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力5 5 磁场对运动电荷的作用力磁场对运动电荷的作用力6 6 带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动 原原第十五章第十五章 磁场磁场一、磁场磁感线一、磁场磁

4、感线 二、安培力磁感应强度二、安培力磁感应强度三、电流表的工作原理三、电流表的工作原理四、磁场对运动电荷的作用四、磁场对运动电荷的作用五、带电粒子在磁场中的运动质谱仪五、带电粒子在磁场中的运动质谱仪六、回旋加速器六、回旋加速器黄恕伯 05.8 第四章第四章 电磁感应电磁感应1 1 划时代的发现划时代的发现 2 2 探究电磁感应的产生条件探究电磁感应的产生条件3 3 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律4 4 楞次定律楞次定律5 5 感生电动势和动生电动势感生电动势和动生电动势6 6 互感和自感互感和自感7 7 涡流涡流 第十六章电磁感应第十六章电磁感应一、电磁感应现象一、电磁感应现象二、法拉第

5、电磁感应定律二、法拉第电磁感应定律三、楞次定律三、楞次定律 四、椤次定律的应用四、椤次定律的应用五、自感现象五、自感现象六、日光灯原理六、日光灯原理七、涡流七、涡流黄恕伯 05.8 新新第五章第五章 交变电流交变电流1 1 交变电流交变电流 2 2 描述交变电流的物理量描述交变电流的物理量3 3 电感和电容对交变电路的影响电感和电容对交变电路的影响4 4 变压器变压器5 5 电能的输送电能的输送 原原第十七章交变电流第十七章交变电流 一、交变电流的产生和变化规律一、交变电流的产生和变化规律二、表征交变电流的物理量二、表征交变电流的物理量三、电感和电容对交变电流的影响三、电感和电容对交变电流的影

6、响四、变压器四、变压器五、电能的输送五、电能的输送六、三相交变电流六、三相交变电流黄恕伯 05.8 新新第六章第六章 传感器传感器1 1 传感器及其工作原理传感器及其工作原理 2 2 传感器的应用（一）传感器的应用（一）3 3 传感器的应用（二）传感器的应用（二）4 4 传感器的应用实例传感器的应用实例 原原第二册（必加选）第二册（必加选）阅读阅读电容式传感器电容式传感器阅读阅读动圈式话筒原理动圈式话筒原理实验实验传感器的简单应用传感器的简单应用黄恕伯 05.8总的感觉总的感觉 大体继承了原教材的基本结构和线大体继承了原教材的基本结构和线索，对此，不会造成教学不适应的问题。索，对此，不会造成教

7、学不适应的问题。新增加的知识内容不多（传感器、新增加的知识内容不多（传感器、门电路）。而且在编写这些新内容时，注重基础性、连门电路）。而且在编写这些新内容时，注重基础性、连贯性和可读性，新教科书在知识上不会有大的困难。贯性和可读性，新教科书在知识上不会有大的困难。新教科书重视新教科书重视“过程过程“目标的落实，目标的落实，重视重视“情感情感”目标的体现，重视联系学生生活、社会实目标的体现，重视联系学生生活、社会实践和现代科技。如何在新教科书的基础上通过教师的进践和现代科技。如何在新教科书的基础上通过教师的进一步创造，在课堂教学中体现新的课程理念，这是实施一步创造，在课堂教学中体现新的课程理念，

8、这是实施新课程需要解决的最大问题。新课程需要解决的最大问题。黄恕伯 05.8黄恕伯 05.8一、进一步完善了静电学中知识链一、进一步完善了静电学中知识链黄恕伯 05.8EF/qWABEpAEpB Ep/qUABABUEd黄恕伯 05.8EF/qWABEpAEpB Ep/qUABABUEdWABEpAEpB黄恕伯 05.8电电 场场 力力电场强度电场强度电电 势势 差差电电 势势电电 势势 能能电场力的功电场力的功黄恕伯 05.8电场强度电场强度F/q（点电荷）（点电荷）电电 势势E/q（点电荷）（点电荷）电电 容容Q/U（平行板电容器）（平行板电容器）上述教材的设计有利于知识的类比：上述教材的

9、设计有利于知识的类比：电电 阻阻 U /I（金属导体）（金属导体）黄恕伯 05.8二、建立了静电现象和恒定电流之间的内在联系二、建立了静电现象和恒定电流之间的内在联系学生对第二章中学生对第二章中“通电导体两端存在电势差、导体通电导体两端存在电势差、导体内部电子在电场力作用下定向运动内部电子在电场力作用下定向运动”的认识，跟第的认识，跟第一章中一章中“导体内部场强为零、导体是一个等势体导体内部场强为零、导体是一个等势体”的说法不符，感到困惑。的说法不符，感到困惑。新教科书本章教材的第一节课，便在静电场知识的新教科书本章教材的第一节课，便在静电场知识的基础上，通过分析，引入恒定电场的概念，建立了基

10、础上，通过分析，引入恒定电场的概念，建立了静电现象跟恒定电场之间的内在联系。静电现象跟恒定电场之间的内在联系。黄恕伯 05.8MNE0FFnFtAB假设在电源正、负假设在电源正、负极之间连一根导线极之间连一根导线黄恕伯 05.8MNE0FFnFt 假设在电源正、负假设在电源正、负极之间连一根导线极之间连一根导线ABMNE0MNEEE0E导线内很快形成沿导线内很快形成沿导线方向恒定电场导线方向恒定电场黄恕伯 05.8三、重视对知识线索的进一步规划和设计三、重视对知识线索的进一步规划和设计1.串联和并联电路串联和并联电路黄恕伯 05.8串、并联电路串、并联电路的电压关系的电压关系串、并联电路的电阻

11、关系串、并联电路的电阻关系根据电势差的根据电势差的概念理论分析概念理论分析串、并联电路串、并联电路的电流关系的电流关系ABCDabcdb1c1d1a1根据根据“电荷分电荷分布稳定布稳定”分析分析得出得出导线上堆积电导线上堆积电荷分布稳定荷分布稳定导线内恒定电导线内恒定电场的形成过程场的形成过程电流表和电压表电流表和电压表（及量程改变）（及量程改变）建立电流表和电压表的电路模型建立电流表和电压表的电路模型AV一个电压可一个电压可读的大电阻读的大电阻一个电流可一个电流可读的小电阻读的小电阻黄恕伯 05.82004高考高考“理综理综”第第22题题黄恕伯 05.8三、重视对知识线索的进一步规划和设计三

12、、重视对知识线索的进一步规划和设计1.串联电路和并联电路串联电路和并联电路2.闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律用实验的方法得出闭合电路欧姆定律有优点也有缺陷用实验的方法得出闭合电路欧姆定律有优点也有缺陷优点：优点：增强了实践意识增强了实践意识 提高了探究能力提高了探究能力缺陷：缺陷：学生对内电压的测量难以理解学生对内电压的测量难以理解实验可以得到实验可以得到“内、外电压之和等于一个常数内、外电压之和等于一个常数”的的结论，但如何跟电动势发生联系，难从本质上说明。结论，但如何跟电动势发生联系，难从本质上说明。黄恕伯 05.8三、重视对知识线索的进一步规划和设计三、重视对知识线索的进一步规划和设计

13、1.串联电路和并联电路串联电路和并联电路2.闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律课程课程 标准标准要求：要求：“理解闭合电路欧姆定律理解闭合电路欧姆定律”教科书用理论分析的方法推导出闭合电路欧姆定律，以教科书用理论分析的方法推导出闭合电路欧姆定律，以利于对该定律的理解。利于对该定律的理解。推导的核心过程是分析闭合电路以下三处的能量转化推导的核心过程是分析闭合电路以下三处的能量转化 外电路：外电路：E外外I2R t 内电路：内电路：E内内I2 r t 电池化学反应层：电池化学反应层：W E I t 黄恕伯 05.8电池化学反应层电池化学反应层E I t内电路内电路 I2 r t外电路外电路I2R t

14、第第2节课文节课文非静电力移送电荷非静电力移送电荷做的功等于其电势能做的功等于其电势能的增加量。的增加量。电动势与非静电力电动势与非静电力做功的关系做功的关系 EW/q练习题：根据电动练习题：根据电动势计算非静电力做功势计算非静电力做功根据根据“电场力做功，电势能减小；非静电场力做功，电势能减小；非静电力做功，电势能增电力做功，电势能增”分析闭合电路各分析闭合电路各点的电势高低关系。点的电势高低关系。一个沿电流方向电势高低变化的直观图一个沿电流方向电势高低变化的直观图在图中分清哪是内电路、哪是外电路在图中分清哪是内电路、哪是外电路在内、外电路电势降落处应用焦耳定律在内、外电路电势降落处应用焦耳

15、定律根据能量守恒推导出闭合电路欧姆定律根据能量守恒推导出闭合电路欧姆定律通过路端电压跟负载的关系理解欧姆定律通过路端电压跟负载的关系理解欧姆定律用断路和短路两种极端情况深化对定律的理解用断路和短路两种极端情况深化对定律的理解链4链6黄恕伯 05.8四、把理论探讨和实验探究结合起来四、把理论探讨和实验探究结合起来关于决定金属导体电阻大小的因素的探究关于决定金属导体电阻大小的因素的探究a 和和 b：长度不同：长度不同探究方案一探究方案一aVVVVbcda 和和 c：横截面积不同：横截面积不同a 和和 d：材料不同：材料不同黄恕伯 05.8四、把理论探讨和实验探究结合起来四、把理论探讨和实验探究结合

16、起来关于决定金属导体电阻大小的因素的探究关于决定金属导体电阻大小的因素的探究1.理论分析导体电阻跟长度的关系；理论分析导体电阻跟长度的关系；探究方案二探究方案二一个导体，可以把它看成是由一个导体，可以把它看成是由n段相同长度、横截面段相同长度、横截面积的同样导体串联而成的。积的同样导体串联而成的。2.理论分析导体电阻跟横截面积的关系；理论分析导体电阻跟横截面积的关系；一个导体，可以把它看成是由一个导体，可以把它看成是由n股相同长度、横截面股相同长度、横截面积的同样导体并联而成的。积的同样导体并联而成的。3.实验探究导体电阻跟材料的关系；实验探究导体电阻跟材料的关系；可以取不同长度、横截面积、不

17、同材料的导体进行实可以取不同长度、横截面积、不同材料的导体进行实验。（探究不同材料比例常数）验。（探究不同材料比例常数）黄恕伯 05.8 图中电源的电动势图中电源的电动势1.5 V1.5 V，内阻，内阻0.50.5，电流表满偏，电流表满偏电流电流1010mA，电流表电阻，电流表电阻7.57.5，A、B为接线柱。为接线柱。(1)(1)用导线使用导线使A、B 短路，此时，应把可变电阻短路，此时，应把可变电阻R1 1调节为多少才能调节为多少才能使电流表达到满偏电流？使电流表达到满偏电流？(2)(2)调至满偏后保持调至满偏后保持R1 1的值不变，在的值不变，在A、B间接入一个间接入一个150150的定

18、值电阻的定值电阻R2 2，电流表指，电流表指针指着何处？针指着何处？(3)(3)如果如果A、B间接另一电阻间接另一电阻R，R的值和的值和电流表读数电流表读数 I 有什么关系？有什么关系？GAB导线导线电阻电阻R2R1Er5 5mAR1.5/1.5/I-150-150五、把习题教学的体验跟物理知识的构建结合起来五、把习题教学的体验跟物理知识的构建结合起来 如果电流表如果电流表10mA刻度标为刻度标为“0”，把，把5mA刻度标为刻度标为150”，把，把0mA刻度标为刻度标为“”，把其它电流刻度都按，把其它电流刻度都按 R1.5/I-150 转换成转换成电电阻阻刻度，它岂不成了一个能直接测量电阻的仪

19、器？刻度，它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器？142142欧姆表欧姆表关于欧姆表的教学关于欧姆表的教学黄恕伯 05.8 (2)(2)调至满偏后保持调至满偏后保持R1 1的值不变，在的值不变，在A、B间接入一个间接入一个150150的定值电阻的定值电阻R2 2，电流表指，电流表指针指着何处？针指着何处？(3)(3)如果如果A、B间接另一电阻间接另一电阻R，R的值和的值和电流表读数电流表读数 I 有什么关系？有什么关系？G5 5mAR1.5/1.5/I-150-150五、把习题教学的体验跟物理知识的构建结合起来五、把习题教学的体验跟物理知识的构建结合起来 142142 图中电源的电动势图中电源的电

20、动势1.5 V1.5 V，内阻，内阻0.50.5，电流表满偏，电流表满偏电流电流1010mA，电流表电阻，电流表电阻7.57.5，A、B为接线柱。为接线柱。(1)(1)用导线使用导线使A、B 短路，此时，应把可变电阻短路，此时，应把可变电阻R1 1调节为多少才能调节为多少才能使电流表达到满偏电流？使电流表达到满偏电流？关于欧姆表的教学关于欧姆表的教学黄恕伯 05.8 教科书只有单向传递信息的功能，它只能通过文字教科书只有单向传递信息的功能，它只能通过文字和图形把信息提供给读者，教科书无法收集读者的信息，和图形把信息提供给读者，教科书无法收集读者的信息，更不可能对读者的信息在教学现场中进行反馈。

21、因此，更不可能对读者的信息在教学现场中进行反馈。因此，有呼有应的教学设计需要教师在教科书的基础上进一步有呼有应的教学设计需要教师在教科书的基础上进一步创造。本章创造。本章“多用电表多用电表”一节，教科书为教师设计双边一节，教科书为教师设计双边活动的教学过程提供了一个初步的框架。活动的教学过程提供了一个初步的框架。六、让学生在解决问题的探究过程中学习新知识六、让学生在解决问题的探究过程中学习新知识 黄恕伯 05.8 上图中，甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表上图中，甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表的示意图。下图是一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱的示意图。下图是一个单刀多掷开关，通

22、过操作开关，接线柱 B 可以可以接通接通1，也可以接通，也可以接通2或或3。现在要使。现在要使 B 接通接通1时，能像图甲那样成为电时，能像图甲那样成为电流表，接通流表，接通2时像乙那样成为电阻表，接通时像乙那样成为电阻表，接通3时像丙那样成为电压表，时像丙那样成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。讨论一下，这个多用电表的电路图是这就成了一个简单的多用电表。讨论一下，这个多用电表的电路图是怎样的？请对照两个图，把它在下图基础上画出来。怎样的？请对照两个图，把它在下图基础上画出来。AA甲甲乙乙丙丙R1R2AAAABBB12 3 AB黄恕伯 05.812 3 ABAA甲甲乙乙丙丙R1R2BAAB

23、AABR1R2A黄恕伯 05.86B1AG2345AS 下面是一个多量下面是一个多量程多用电表的电路示程多用电表的电路示意图，电流、电压、意图，电流、电压、电阻各有两个量程。电阻各有两个量程。请谈一谈：开关请谈一谈：开关S 调调到哪两个位置上多用到哪两个位置上多用电表测量的是电流？电表测量的是电流？调到哪两个位置上测调到哪两个位置上测量的是电压？调到哪量的是电压？调到哪两位置上测量的是电两位置上测量的是电阻？两个位置中哪个阻？两个位置中哪个位置测量的量程大？位置测量的量程大？在识别电阻档和在识别电阻档和电压档电路时，可以电压档电路时，可以把虚线框内的电路当把虚线框内的电路当成一个电流表。成一个

24、电流表。E1E2黄恕伯 05.8 楞次定律楞次定律 七、提供科学探究教学设计的思路七、提供科学探究教学设计的思路 黄恕伯 05.8感应电流方向感应电流方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向磁铁磁场方向磁铁磁场方向B感感和和B铁铁方向关系方向关系N 极向下插入时极向下插入时S 极向下插入时极向下插入时NS当当磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增大，当磁铁磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增大，当磁铁抽出线圈时，线圈中的磁通量减小。下面探究磁通量增抽出线圈时，线圈中的磁通量减小。下面探究磁通量增大和减小时线圈中感应电流方向的特点。大和减小时线圈中感应电流方向的特点。（1 1）线圈中磁通量增大时：）线圈中磁通

25、量增大时：可得出的结论：可得出的结论：_。感应电流方向感应电流方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向磁铁磁场方向磁铁磁场方向B感感和和B铁铁方向关系方向关系N 极在下抽出极在下抽出时时S 极在下抽出极在下抽出时时根据以上（根据以上（1 1）和（）和（2 2）的结论，进一步概括得出：线圈中感应电流的方向）的结论，进一步概括得出：线圈中感应电流的方向和磁通量变化的关系为：和磁通量变化的关系为：_._.逆时针逆时针 向上向上 向下向下 相反相反顺时针顺时针 向下向下 向上向上 相反相反顺时针顺时针 向下向下 向下向下 相同相同逆时针逆时针 向上向上 向上向上 相同相同（2 2）线圈中磁通量减小时：）线

26、圈中磁通量减小时：可得出的结论：可得出的结论：_。增加，增加，相反相反减小，减小，相同相同阻碍阻碍变化变化黄恕伯 05.8黄恕伯 05.8感应电流方向感应电流方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向磁铁磁场方向磁铁磁场方向N 极向下插入时极向下插入时S 极向下插入时极向下插入时NS当当磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增大，当磁铁磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增大，当磁铁抽出线圈时，线圈中的磁通量减小。下面探究磁通量增抽出线圈时，线圈中的磁通量减小。下面探究磁通量增大和减小时线圈中感应电流方向的特点。大和减小时线圈中感应电流方向的特点。线圈磁通量增大的情况：线圈磁通量增大的情况：线圈磁通量减小时情况：

27、线圈磁通量减小时情况：感应电流方向感应电流方向感应电流磁场方向感应电流磁场方向磁铁磁场方向磁铁磁场方向N 极在下抽出时极在下抽出时S 极在下抽出时极在下抽出时根据实验记录进行分析可知，线圈中感应电流的方向和磁通量变化的关系根据实验记录进行分析可知，线圈中感应电流的方向和磁通量变化的关系为：为：_._.逆时针逆时针 向上向上 向下向下顺时针顺时针 向下向下 向上向上顺时针顺时针 向下向下 向下向下逆时针逆时针 向上向上 向上向上黄恕伯 05.8感应电流的感应电流的磁场方向磁场方向感应电流感应电流的方向的方向明确研明确研究的对究的对象是哪象是哪一个闭一个闭合电路合电路该电路磁通该电路磁通量如何变化

28、量如何变化该电路磁场该电路磁场的方向如何的方向如何黄恕伯 05.8感应电流感应电流的方向的方向明确研明确研究的对究的对象是哪象是哪一个闭一个闭合电路合电路感应电流的感应电流的磁场方向磁场方向该电路磁通该电路磁通量如何变化量如何变化该电路磁场该电路磁场的方向如何的方向如何右手右手螺旋螺旋定则定则黄恕伯 05.8基本要求基本要求：八、实验八、实验统一、基本的要求和灵活、多样的方法相结合统一、基本的要求和灵活、多样的方法相结合 实验原理：根据闭合电路欧姆定律，测出电路中除电动势、实验原理：根据闭合电路欧姆定律，测出电路中除电动势、内阻以外有关物理量，利用图象或计算，求出电动势和内阻。内阻以外有关物理

29、量，利用图象或计算，求出电动势和内阻。数据处理：用图象分析时，什么表示电动势？什么表示内数据处理：用图象分析时，什么表示电动势？什么表示内阻？怎样减小实验的偶然误差？阻？怎样减小实验的偶然误差？多样的方法多样的方法：通过外电路通过外电路U、I、R关系的变换，闭合电路欧姆定律可以写关系的变换，闭合电路欧姆定律可以写成多种方式。因此，通过测量成多种方式。因此，通过测量U和和I、或者、或者U和和R、或者、或者I和和R都可都可以求得电动势和内阻。实验方法的多样性可以拓展学生的思路，以求得电动势和内阻。实验方法的多样性可以拓展学生的思路，可以避免死记实验步骤，有利于灵活把握实验原理，也有利于因可以避免死

30、记实验步骤，有利于灵活把握实验原理，也有利于因地制宜选择实验器材。地制宜选择实验器材。黄恕伯 05.8八、实验八、实验统一、基本的要求和灵活、多样的方法相结合统一、基本的要求和灵活、多样的方法相结合 2005年全国高考年全国高考理综理综考试大纲变化的启示：考试大纲变化的启示：2004年的年的“用电流表和电压表测电池的电动势和内阻用电流表和电压表测电池的电动势和内阻”2005年改为年改为“测定电源的电动势和内阻测定电源的电动势和内阻”。统一、基本的实验要求和灵活、多样的实验方法相结统一、基本的实验要求和灵活、多样的实验方法相结合，这是人教版高中物理课程标准教科书对待物理实验合，这是人教版高中物理

31、课程标准教科书对待物理实验（学生实验）的基本原则。（学生实验）的基本原则。黄恕伯 05.8九、九、“传感器传感器”内容介绍内容介绍 高中物理课程标准高中物理课程标准选修选修32模块的内容标准：模块的内容标准：（三）传感器：（三）传感器：（1）知道非电学量转化为电学量的技术意义）知道非电学量转化为电学量的技术意义 （2）通过实验，知道常见传感器的工作原理）通过实验，知道常见传感器的工作原理 （3）列举传感器在生活和生产中的应用）列举传感器在生活和生产中的应用选修选修32教科书：教科书：第六章第六章 传感器传感器第第1节节 传感器及其工作原理传感器及其工作原理第第2节节 传感器的应用（一）传感器的

32、应用（一）第第3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）第第4节节 传感器的应用实例传感器的应用实例黄恕伯 05.8第第1 1节节 传感器及其工作原理传感器及其工作原理小盒子小盒子 A 的侧面露出一个小的侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关，但是把磁灯泡，盒外没有开关，但是把磁铁铁 B 放到盒子上面灯泡就发光，放到盒子上面灯泡就发光，把磁铁移走，灯泡熄灭。把磁铁移走，灯泡熄灭。盒子里有什么装置？盒子里有什么装置？黄恕伯 05.8第第1 1节节 传感器及其工作原理传感器及其工作原理黄恕伯 05.8如右图，被测物体在左右如右图，被测物体在左右方向发生位移时，电介质板方向发生位移时，电介质板随之在电容

33、器两极板之间移随之在电容器两极板之间移动。物体位移的变化，就转动。物体位移的变化，就转换成了电容量的变化。换成了电容量的变化。第第1 1节节 传感器及其工作原理传感器及其工作原理黄恕伯 05.8硫化镉的电阻率跟光照的强度硫化镉的电阻率跟光照的强度有关。有关。把硫化镉涂敷在绝缘板上，另把硫化镉涂敷在绝缘板上，另涂敷两个栅状电极，不同强度的光涂敷两个栅状电极，不同强度的光照射，两电极间的电阻不同。照射，两电极间的电阻不同。第第1 1节节 传感器及其工作原理传感器及其工作原理黄恕伯 05.8黄恕伯 05.8在一个很小的矩形半导体（例如砷在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上，制作化铟）薄片上，制

34、作4个电极，就成了一个电极，就成了一个霍尔元件。个霍尔元件。它可以把磁学量它可以把磁学量“磁感应强度磁感应强度”转转换为电学量换为电学量“电压电压”。第第1 1节节 传感器及其工作原理传感器及其工作原理黄恕伯 05.8传感器应用的一般模式传感器应用的一般模式应用举例应用举例第第2 2节节 传感器的应用（一）传感器的应用（一）黄恕伯 05.8 应变片发生形变时其电阻随应变片发生形变时其电阻随之发生变化，在恒定电流下，应之发生变化，在恒定电流下，应变片是把形变（几何量）转换为变片是把形变（几何量）转换为电压（电学量）的元件。电压（电学量）的元件。第第2 2节节 传感器的应用（一）传感器的应用（一）

35、黄恕伯 05.8动圈式话筒动圈式话筒：膜片在声波下振动，使得与膜膜片在声波下振动，使得与膜片相连的线圈中产生周期性变化片相连的线圈中产生周期性变化的感应电流。的感应电流。电容式话筒电容式话筒：金属膜片金属膜片M 和固定电极和固定电极 N 形成一形成一 个电容器，个电容器，M 在声波作用下振动，电在声波作用下振动，电容器的电容作周期性变化，电阻容器的电容作周期性变化，电阻 R 两两端的电压也做相应的周期性变化。端的电压也做相应的周期性变化。第第2 2节节 传感器的应用（一）传感器的应用（一）黄恕伯 05.8双金属片温度传感器双金属片温度传感器：常温下两触点分离。温度升高，两常温下两触点分离。温度

36、升高，两种金属膨胀性能不同，双金属片形状发种金属膨胀性能不同，双金属片形状发生变化，使触点接触。生变化，使触点接触。电烫斗的构造电烫斗的构造思考与讨论：思考与讨论：常温下两触点是接触还常温下两触点是接触还是分离？是分离？如何用调温旋钮来升高如何用调温旋钮来升高或降低电烫斗的工作温度？或降低电烫斗的工作温度？第第2 2节节 传感器的应用（一）传感器的应用（一）黄恕伯 05.8感温铁氧体的感温铁氧体的“居里点居里点”：感温铁氧体在常温下具有铁磁性，但温度升高到感温铁氧体在常温下具有铁磁性，但温度升高到103时便失去了时便失去了铁磁性，这个温度称为这种材料的铁磁性，这个温度称为这种材料的“居里温度居

37、里温度”或或“居里点居里点”。电饭锅的构造电饭锅的构造思考与讨论：思考与讨论：开始做饭时为什么要开始做饭时为什么要压下开关按钮？压下开关按钮？若用电饭锅烧水，水若用电饭锅烧水，水在沸腾以后是否会自动断在沸腾以后是否会自动断电？电？第第3 3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）黄恕伯 05.8用温度传感器可以把温度转换为电信号。测温元件可以是热敏电阻、用温度传感器可以把温度转换为电信号。测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶、红外线敏感元件等。金属热电阻、热电偶、红外线敏感元件等。电信号可以远距离输送，因而温度传感器可以远距离读取温度。电信号可以远距离输送，因而温度传感器可以远距离读取

38、温度。第第3 3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）黄恕伯 05.8第第3 3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）将微机辅助实验系统所配的温度传感器与计算机连接，可将微机辅助实验系统所配的温度传感器与计算机连接，可以实现数据采集、处理、画图的智能化功能。以实现数据采集、处理、画图的智能化功能。黄恕伯 05.8第第3 3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）鼠标中的红外接收管就是光传感器。鼠标移动时，滚球带动鼠标中的红外接收管就是光传感器。鼠标移动时，滚球带动 x、y 方向两个码盘转动，红外管接收到一个个红外线脉冲。计算机分别统方向两个码盘转动，红外管接收到一个个红外线脉冲。计算

39、机分别统计计 x、y 两个方向上的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。两个方向上的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。黄恕伯 05.8第第3 3节节 传感器的应用（二）传感器的应用（二）光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器。平时，发光二极管光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器。平时，发光二极管发出的光被不透明挡板挡住。当有烟雾时，烟雾对光有散射作用，光发出的光被不透明挡板挡住。当有烟雾时，烟雾对光有散射作用，光电三极管接收到散射光，电阻变小，使报警电路工作。电三极管接收到散射光，电阻变小，使报警电路工作。黄恕伯 05.8第第4 4节节 传感器的应用实例传感器的应用实例路灯自控开关路灯自控开关AYR2R

40、1RG5V1黄恕伯 05.8第第4 4节节 传感器的应用实例传感器的应用实例温度升高到一定程度就会发出报警声温度升高到一定程度就会发出报警声蜂鸣器蜂鸣器5VAYRTR11t o黄恕伯 05.8十、十、“简单的逻辑电路简单的逻辑电路”内容介绍内容介绍 本节的主要内容本节的主要内容 与门与门 或门或门 非门非门 逻辑关系逻辑关系 实验现象实验现象 符号符号 真值表真值表 实例实例 黄恕伯 05.8实验现象实验现象 晶体管晶体管“与与”门电路门电路ABYR1 0V晶体管晶体管“或或”门电路门电路ABYRV1 0晶体管晶体管“非非”门电路门电路晶体管三极管晶体管三极管开关电路演示开关电路演示逻辑关系逻辑关系 ABZ结果结果结果条件条件 “与与”逻辑关系逻辑关系结果结果“或或”逻辑关系逻辑关系结果条件条件ABZA“非非”逻辑关系逻辑关系结果结果Z条件条件黄恕伯 05.8逻辑关系逻辑关系 ABZ结果结果结果条件条件 “与与”逻辑关系逻辑关系结果结果“或或”逻辑关系逻辑关系结果条件条件ABZA“非非”逻辑关系逻辑关系结果结果Z条件条件真值表真值表 与门与门 或门或门 非门非门 符号符号 AY1AYB&AYB1黄恕伯 05.8实验操作举例实验操作举例路灯自控开关路灯自控开关AYR2R1RG5V1黄恕伯 05.8谢谢大家