2025年高考物理一轮复习：传感器及其应用.pdf

第3讲传感器及其应用

夯实双星

基础梳理

1.传感器是这样一类元件，它能够感受诸如力、温、光、声、化学成分等非电学量，并把

它们按照一定的规律转化为便于测量的电压、电流等电学量，或转化为电路的通断.工作过程：

2.光敏电阻和热敏电阻：都是由半导体材料制成，其特点是光照变强或温升高，电阻均变小

光照变弱或温降低，电阻均变大.

3.金属热电阻：其特点是温升高，电阻变大.

4.霍尔元件：通常是由半导体元件制成，其产生的霍尔电压霍尔元件能把磁感应

强人这一磁学量转换为电压这个电学量.

5.力传感器：其中的主要元件为应变片，它的作用是将物体形变这一力学量转化为电压这一

电学量.

6.温传感器：其中的主要元件为双金属片.

7.感温铁氧体：也叫感温磁体.常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，当温上升到约103℃时，

就失去铁磁性，不能被磁体吸引了.这个温在物理学中称为该材料的“居里温”或“居里点

，，

8.光传感器：光传感器是将光信号转化为电信号的装置.

易错辨析

1.所有传感器都是由半导体材料制成的.（X）

2.金属材料也可以制成传感器.（V）

3.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的.（X）

4.水银温计是一种传感器.（X）

5.话筒是一种常用的声传感器，将电信号转换为声音信号.（X）

素养发展

考点n常见物理敏感元件

i.热敏电阻

(1)热敏电阻是用半导体材料制成的.分为两类：一类是正温系数热敏电阻，阻值随温的升

高而增大；一类是负温系数热敏电阻，阻值随温的升高而减小.如果题目没有特殊说明，一般认为

是负温系数热敏电阻.其电阻随温变化的曲线如图所示.

(2)在做热敏实验时，加开水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温与水的温相同，并同时

读出水温.

2.光敏电阻的光敏特性

(1)光敏电阻是把光照强弱这个光学量转换为电阻这一电学量的元件.光敏电阻通常是由硫化镉

等半导体制成，其特点是光照变强，电阻变小.在黑暗的环境下，它的阻值很大；当受到光照并且光

辐射能量足够大时，电阻值变小.

欧姆表

r~—

光敏电阻

(2)光敏实验中，如果效果不明显，可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变

照射到光敏电阻上的光的强.多用电表一般置于“X100”挡.

3.金属热电阻：金属热电阻是由铝、铜等金属材料制成，能够把温这个热学量转化为电阻这个

电学量.其特点是温升高，电阻变大.

4.霍尔元件：通常是由半导体元件制成的一个矩形薄片，在其前、后、左、右分别引出一个电极，

如图所示.

沿产。方向通入电流，垂直于薄片加匀强磁场8,则在腑间会出现电压.设薄片厚度为4沟方向

长度为7,胸方向长度为a,薄