❶ 感測器中用到的主要物理概念有哪些
感測器(英文名稱:transcer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,並能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
感測器的特點包括:微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類
新技術革命的到來,世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取准確可靠的信息,而感測器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。
在現代工業生產尤其是自動化生產過程中,要用各種感測器來監視和控制生產過程中的各個參數,使設備工作在正常狀態或最佳狀態,並使產品達到最好的質量。因此可以說,沒有眾多的優良的感測器,現代化生產也就失去了基礎。
在基礎學科研究中,感測器更具有突出的地位。現代科學技術的發展,進入了許多新領域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化,短到 s的瞬間反應。此外,還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應的感測器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙,首先就在於對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測感測器的出現,往往會導致該領域內的突破。一些感測器的發展,往往是一些邊緣學科開發的先驅。
感測器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不誇張地說,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復雜的工程系統,幾乎每一個現代化項目,都離不開各種各樣的感測器。
❷ 高二物理合格考的相關知識點
高二階段作為承上啟下的一年,是學習最容易鬆懈的一年,卻也是最不應鬆懈做攔的一年。所以我們更應該刻苦學習,為高三的學習打好基礎,就像你在高一的時候,是為了高二打好基礎,下面是我給大家帶來的 高二物理 合格考的相關知識點,希望能幫助到你!
高二物理合格考的相關知識點1
一、磁場:
1、磁場的基本性質:磁場對放入其中的磁極、電流有磁場力的作用;
2、磁鐵、電流都能能產生磁場;
3、磁極和磁極之間,磁極和電流之間,電流和電流之間都通過磁場發生相互作用;
4、磁場的方向:磁場中小磁針北極的指向就是該點磁場的方向;
二、磁感線:在磁場中畫一條有向的曲線,在這些曲線中每點的切線方向就是該點的磁場方向;
1、磁感線是人們為了描述磁場而人為假設的線;
2、磁鐵的磁感線,在外部從北極到南極,內部從南極到北極;
3、磁感線是封閉曲線;
三、安培定則:
1、通電直導線的磁感線:用右手握住通電導線,讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環繞方向;
2、環形電流的磁感線:讓右手彎曲的四指和環形電流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環形導線中心軸上磁感線的方向;
3、通電螺旋管的磁場:用右手握住螺旋管,讓彎曲的四指方向和電流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管內部磁感線的方向;
四、地磁場:地歲胡賀球本身產生的磁場;從地磁北極(地理南極)到地磁南極(地理北極);
五、磁感應強度:磁感應強度是描述磁場強弱的物理量。
1、磁感應強度的大小:在磁場中垂直於磁場方向的通電導線,所受的安培力F跟電流I和導線長度L的乘積的比值,叫磁感應強度。B=F/IL
2、磁感應強度的方向就是該點磁場的方向(放在該點的小磁針北極的指向)
3、磁感應強度的國際單位:特斯拉T,1T=1N/A。m
六、安培力:磁場對電流的作用力;1、大小:在勻強磁場中,當通電導線與磁場垂直時,電流所受安培力F等於磁感應強度B、電流I和導線長度L三者的乘積。
高二物理合格考的相關知識點2
1.兩種電荷、電荷守恆定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等於元電荷的整數倍。
2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點電荷間的乎派作用力(N),k:靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點電荷的電量(C),r:兩點電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}
3.電場強度:E=F/q(定義式、計算式){E:電場強度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),q:檢驗電荷的電量(C)}
4.真空點(源)電荷形成的電場E=kQ/r2{r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}
5.勻強電場的場強E=UAB/d{UAB:AB兩點間的電壓(V),d:AB兩點在場強方向的距離(m)}
6.電場力:F=qE{F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強度(N/C)}
7.電勢與電勢差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.電場力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)}
9.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點的電勢(V)}
10.電勢能的變化ΔEAB=EB-EA{帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值}
11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB(電勢能的增量等於電場力做功的負值)
12.電容C=Q/U(定義式,計算式){C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢差)(V)}
13.平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數)
14.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(不考慮重力作用的情況下)
類平垂直電場方向:勻速直線運動L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)
拋運動平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d=at2/2,a=F/m=qE/m
註:
(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規律:原帶異種電荷的先中和後平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場線從正電荷出發終止於負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直;
(3)常見電場的電場線分布要求熟記〔見圖[第二冊P98];
(4)電場強度(矢量)與電勢(標量)均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關;
(5)處於靜電平衡導體是個等勢體,表面是個等勢面,導體外表面附近的電場線垂直於導體表面,導體內部合場強為零,導體內部沒有凈電荷,凈電荷只分布於導體外表面;
(6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;
(7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;
(8) 其它 相關內容:靜電屏蔽〔見第二冊P101〕/示波管、示波器及其應用〔見第二冊P114〕等勢面〔見第二冊P105〕。
高二物理合格考的相關知識點3
一、起電 方法 的實驗探究
1.物體有了吸引輕小物體的性質,就說物體帶了電或有了電荷。
2.兩種電荷
自然界中的電荷有2種,即正電荷和負電荷。如:絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷是正電荷;用乾燥的毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是負電荷。同種電荷相斥,異種電荷相吸。
相互吸引的一定是帶異種電荷的物體嗎?不一定,除了帶異種電荷的物體相互吸引之外,帶電體有吸引輕小物體的性質,這里的「輕小物體」可能不帶電。
3.起電的方法
使物體起電的方法有三種:摩擦起電、接觸起電、感應起電
(1)摩擦起電:兩種不同的物體原子核_電子的能力並不相同.兩種物體相互摩擦時,_電子能力強的物體就會得到電子而帶負電,_電子能力弱的物體會失去電子而帶正電.(正負電荷的分開與轉移)
(2)接觸起電:帶電物體由於缺少(或多餘)電子,當帶電體與不帶電的物體接觸時,就會使不帶電的物體上失去電子(或得到電子),從而使不帶電的物體由於缺少(或多餘)電子而帶正電(負電).(電荷從物體的一部分轉移到另一部分)
(3)感應起電:當帶電體靠近導體時,導體內的自由電子會向靠近或遠離帶電體的方向移動.(電荷從一個物體轉移到另一個物體)
三種起電的方式不同,但實質都是發生電子的轉移,使多餘電子的物體(部分)帶負電,使缺少電子的物體(部分)帶正電.在電子轉移的過程中,電荷的總量保持不變。
二、電荷守恆定律
1.電荷量:電荷的多少。在國際單位制中,它的單位是庫侖,符號是C。
2.元電荷:電子和質子所帶電荷的絕對值1.6×10-19C,所有帶電體的電荷量等於e或e的整數倍。(元電荷就是帶電荷量足夠小的帶電體嗎?提示:不是,元電荷是一個抽象的概念,不是指的某一個帶電體,它是指電荷的電荷量.另外任何帶電體所帶電荷量是1.6×10-19C的整數倍。)
3.比荷:粒子的電荷量與粒子質量的比值。
4.電荷守恆定律
表述1:電荷守恆定律:電荷既不能憑空產生,也不能憑空消失,只能從一個物體轉移到另一個物體,或從物體的一部分轉移到另一部分,在轉移的過程中,電荷的總量保持不變。
表述2:在一個與外界沒有電荷交換的系統內,正、負電荷的代數和保持不變。
例:有兩個完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B,分別帶電荷量為QA=6.4×10-9C,QB=-3.2×10-9C,讓兩個絕緣小球接觸,在接觸過程中,電子如何轉移並轉移了多少?
【思路點撥】當兩個完全相同的金屬球接觸後,根據對稱性,兩個球一定帶等量的電荷量.若兩個球原先帶同種電荷,電荷量相加後均分;若兩個球原先帶異種電荷,則電荷先中和再均分.
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❸ 高中物理選修3-2中感測器這一章高考如何考
考啊,怎麼不考,這是新課標的新內容作為STS的代表會考的,經常結合電容器、霍爾效應考查解決新技術的問題,但是一般會作為背景信息給出,如果你把它搞清楚對審題,尤其是背景信息很多的信息題有很大幫助,會大大節省審題時間和審題效率,能很快找到題目考點和隱含信息。
❹ 高中物理感測器是什麼
光敏感測器——視覺 聲敏感測器——聽覺 氣敏感測器——嗅覺 化學感測器——味覺 壓敏、溫敏、流體感測器——觸覺
通常據其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類
感測器工作原理的分類物理感測器應用的是物理效應,諸如壓電效應,磁致伸縮現象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。被測信號量的微小變化都將轉換成電信號。