2 传感器的应用
3 实验:传感器的应用
[学习目标] 1.了解传感器在日常生活和生产中的应用.2.了解传感器应用的一般模式.3.能设计简单的应用传感器的控制电路.
一、力传感器的应用--电子秤
[导学探究] 如图1所示是一个应变式力传感器,弹簧钢制成的梁形元件右端固定,在梁的上下表面各贴一个应变片.结合力传感器的特点,叙述它的工作原理.
图1
答案 在梁的自由端施力F,则梁发生弯曲,上表面拉伸,下表面压缩,上表面应变片的电阻变大,下表面应变片的电阻变小.力F越大,弯曲形变越大,应变片的电阻变化就越大.如果让应变片中通过的电流保持恒定,那么上表面应变片两端的电压变大,下表面应变片两端的电压变小.传感器把这两个电压的差值输出.力F越大,输出的电压差值也就越大.
[知识梳理] 力传感器的作用及原理:
(1)应变式力传感器可以用来测重力、压力、拉力等各种力.
(2)应变片能够把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量.
[即学即用] 判断下列说法的正误.
(1)应变片是由导体材料制成的.( )
(2)当应变片的表面拉伸时,其电阻变大,反之变小.( )
(3)传感器输出的是金属架上的电压.( )
(4)外力越大,输出的电压差值也越大.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
二、温度传感器的应用--电熨斗、电饭锅