《人教版（2019）高中物理选择性必修第二册导学单》5.3 利用传感器制作简单的自动控制装置

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5.3　利用传感器制作简单的自动控制装置

【学习目标】

1.　会利用干簧管制作简单的自动控制装置，如门窗防盗报警装置。

2.　会利用光敏电阻制作简单的自动控制装置，如光控开关。

3.　通过制作自动控制装置，初步养成针对学习和生活中的问题，设计方案、动手实践的意识和习惯。

【开启新探索】

传感器是构成自动控制系统的必要环节。如果没有传感器对原始信息进行准确、可靠地捕捉和转换，

那么一切控制将无法实现。那么，如何利用传感器实现简单的自动控制呢？

【质疑提升 1】实验 1 门窗防盗报警装置

1. 门窗防盗报警装置具有自动提示、报警的功能：在睡觉前连接好电路，启动防盗报警装置。当门窗

紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯亮；当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯灭。

（1）通过哪种传感器可以使电路获知门窗的关、开？

（2）通过什么元件可以让人知道门窗的关、开？

（3）通过什么元件可以实现蜂鸣器、指示灯只有一个工作、另外一个不工作？

（4）如何实现通过传感器自动控制单掷双刀开关？

2. 让我们首先了解一个元件：JQX-14FC 电磁继电器原理图、实物照片、符号

3. 电路如图所示。理解干簧管在电路中起到的传感器和控制开关的作用，继电

器则是一个自动的双向开关。试分析、解释其如何防盗、提示功能。

4．实验器材：干簧管、继电器、发光二极管 LED、蜂鸣器 H、电源、导线若干、

开关、电阻。

5. 实验步骤

(1)连接电路前，要先判断干簧管是否可以正常工作。用磁体直接靠近干簧管，观察簧片能否正常动作。

(2)确定各元件可以正常工作后，按照图所示连接电路。

(3)接通电源后，将磁体靠近和离开干簧管，分别观察实验现象。

【质疑提升 2】实验 2　光控开关

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