亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        “電動(dòng)向日葵”——傳感器演示實(shí)驗(yàn)自制教具

        2013-11-24 03:00:58張海軍許炎橋
        物理教師 2013年9期
        關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)

        張海軍 許炎橋

        (1.浙江省寧波效實(shí)中學(xué),浙江 寧波 315012;2.寧波市學(xué)校裝備管理與電化教育中心,浙江 寧波 315012)

        浙江省高考理綜物理部分對(duì)“傳感器”章節(jié)只要求傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用,但傳感器的內(nèi)容在生活中有很多的應(yīng)用,如路燈、火災(zāi)報(bào)警器等等.這些與我們的生活密不可分,所以對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和熱愛生活會(huì)起到很大幫助作用.因此,筆者在本章節(jié)新課引入時(shí)自制了一套教具,以更好地激發(fā)學(xué)生對(duì)傳感器學(xué)習(xí)的興趣和對(duì)物理的熱情.

        1 實(shí)驗(yàn)過程展示

        電源接通開始實(shí)驗(yàn),電動(dòng)機(jī)工作帶動(dòng)太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng),與太陽能電池板相連的靈敏電流計(jì)的指針有一定的偏轉(zhuǎn).當(dāng)太陽能電池板轉(zhuǎn)到與太陽(筆者上課時(shí)用手電筒模擬太陽)光線正對(duì)時(shí),電動(dòng)機(jī)停止工作,與太陽能電池板相連的靈敏電流計(jì)指針偏角達(dá)到最大.改變太陽光線直射的方向,電動(dòng)機(jī)開始工作帶動(dòng)太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)太陽能電池板轉(zhuǎn)到與光線直射方向正對(duì)時(shí)電動(dòng)機(jī)停止,靈敏電流計(jì)指針偏到最大.再次改變太陽光線直射方向,電動(dòng)機(jī)會(huì)再次工作,不斷地帶動(dòng)太陽能電池板尋找太陽光線直射的位置,像向日葵一樣,所以本實(shí)驗(yàn)教具筆者取名為“電動(dòng)向日葵”,如圖1所示.

        圖1

        2 實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)介

        圖2

        電路的電源由4節(jié)干電池提供,整個(gè)電路安裝在面包板上.主要的工作原理如圖2所示,此原理圖是由“第3節(jié)實(shí)驗(yàn)傳感器的應(yīng)用”中的蜂鳴器實(shí)驗(yàn)原理圖(人教版高中《物理》選修3-2第63頁圖乙)改裝而來.將蜂鳴器換作電動(dòng)機(jī),太陽能電池板被安裝在與電動(dòng)機(jī)相連的基座上,基座下方實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)“萬向”開關(guān),而開關(guān)與面包板上的工作電路以及電動(dòng)機(jī)組成閉合回路.電動(dòng)機(jī)是否工作是通過控制電路來實(shí)現(xiàn)的,在控制電路中起到控制作用的是光敏電阻(如圖3所示),將光敏電阻受光面與太陽能電池板受光面平行,為了減少雜光的干擾,用黑紙卷成管狀,套在光敏電阻上.因?yàn)楣饷綦娮璧某蚺c太陽能電池板的朝向一致,所以太陽光線直射到太陽能電池板上時(shí),也是太陽光線直射光敏電阻的時(shí)候,此時(shí)光敏電阻的阻值最小進(jìn)而使面包板上的控制電路(如圖2所示)中非門的輸入端A為低電位,根據(jù)非門特性輸出端Y為高電位,此時(shí)繼電器J不工作,開關(guān)S斷開,所以電動(dòng)機(jī)停止工作太陽能電池板定位在與太陽光線直射的位置.相反地,當(dāng)光線沒有直射到太陽能電池板時(shí)也就意味著沒有直射到光敏電阻,光敏電阻的阻值較大,非門的輸入端A為高電位,輸出端Y為低電位,因此繼電器J工作,開關(guān)S閉合,電動(dòng)機(jī)工作帶動(dòng)太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)尋找光線直射的位置.

        圖3

        3 實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)

        因?yàn)閷?shí)驗(yàn)原理圖主要取自教材,所以原理還是簡(jiǎn)單的,但具體實(shí)現(xiàn)太陽光的自動(dòng)追蹤和演示時(shí)有以下3個(gè)難點(diǎn).

        3.1 繼電器靈敏度調(diào)節(jié)

        從理論上講,只要繼電器的兩端有一定的電壓就能使繼電器工作,但實(shí)際情況是此電壓應(yīng)該達(dá)到多少就可以觸發(fā)繼電器工作呢?同時(shí),繼電器觸發(fā)后也要能夠斷開.也就是電壓低到一定值以后它又要會(huì)停止工作而斷開開關(guān).在這個(gè)問題中用來控制繼電器兩端電壓值的其實(shí)是光敏電阻和微型電位器的阻值.假設(shè)光照強(qiáng)度基本不變的情況下光敏電阻在光線直射時(shí)電阻值是一定的,那么只需要調(diào)節(jié)微型電位器的阻值達(dá)到一定的比例后就能觸發(fā)繼電器.因此筆者經(jīng)過百來次的嘗試終于找到了觸發(fā)的臨界點(diǎn),微型電位器阻值控制在約3kΩ.因?yàn)樗霉饷綦娮?、微型電位器(型?hào)W503),用螺絲刀稍微調(diào)微型電位器后其阻值變化會(huì)比較明顯,一旦沒調(diào)到臨界點(diǎn)繼電器要么不觸發(fā)要么觸發(fā)后無法停止.所以筆者嘗試了多次才確定,有時(shí)候可以觸發(fā),但很難重復(fù)操作,這是筆者整個(gè)實(shí)驗(yàn)制作時(shí)最困難的地方.

        3.2 光敏電阻轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)繞線的解決

        太陽能電池板通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),而太陽能電池板的朝向其實(shí)是通過光敏電阻反映的,所以當(dāng)太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光敏電阻也要一起轉(zhuǎn)動(dòng),這樣光敏電阻在接入電路的狀態(tài)下一旦轉(zhuǎn)動(dòng)起來就會(huì)存在繞線問題.筆者借鑒工程上的做法用萬向開關(guān)解決繞線問題,如圖4所示,太陽能電池板固定在白色塑料板上,白色塑料板中心有一小孔用來連接電動(dòng)機(jī),而在塑料板的兩端各有一對(duì)金屬觸片與基板接觸,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以讓光敏電阻始終與電路相通.

        圖4

        3.3 太陽光入射角度對(duì)太陽能電池板輸出效率的影響

        如何直觀地展示太陽光入射角度對(duì)太陽能利用率的影響呢?其實(shí)這是本實(shí)驗(yàn)教具制作的目的之一,太陽能作為清潔能源有很廣泛的應(yīng)用前景,但是現(xiàn)在很大的問題在于太陽能的利用率不高,而當(dāng)太陽光線直射在太陽能電池板上時(shí)會(huì)使太陽能利用率有比較顯著的提高,所以制作一定的儀器讓太陽能電池板始終正對(duì)太陽光線是十分有必要的.而作為教學(xué)用具如何讓學(xué)生看到太陽光線入射角度變化時(shí)所帶來的影響呢?筆者用靈敏電流計(jì)與太陽能電池板相連,當(dāng)有太陽光線照射時(shí)太陽能電池板就可以把太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來.太陽光線越強(qiáng),轉(zhuǎn)化的電能越多;太陽光線越是正對(duì)入射,轉(zhuǎn)化的電能也越多.所以用靈敏電流計(jì)與太陽能電池板相連后構(gòu)成了工作回路就有電流通過靈敏電流計(jì),用指針偏轉(zhuǎn)的角度可以反映出電流的大小進(jìn)而反映太陽能電池板儲(chǔ)存的電能的多少以及太陽光線是否正對(duì)入射對(duì)太陽能利用的影響.在此同樣用到萬向開關(guān)使太陽能電池板與靈敏電流計(jì)相連,解決繞線問題.實(shí)驗(yàn)時(shí)筆者發(fā)現(xiàn)太陽光線非正對(duì)入射時(shí),靈敏電流計(jì)指示電流值最小20μA,最大200μA;正對(duì)入射時(shí),靈敏電流計(jì)指示電流值為400μA.

        4 實(shí)驗(yàn)效果

        筆者在上傳感器的內(nèi)容時(shí)用此實(shí)驗(yàn)教具作為引入,收到了非常好的課堂效果.雖然教具制作得不是很大,但靈敏電流計(jì)和太陽能電池板等主要的展示部分學(xué)生可以比較清楚地辨識(shí).同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的細(xì)微變化學(xué)生可以比較直觀地看到,譬如光線是否直射到太陽能電池板上、靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)、太陽能電池板是否轉(zhuǎn)動(dòng)等等.另一方面,此實(shí)驗(yàn)教具可以讓學(xué)生體驗(yàn)物理與我們的生活緊密相連,為我們的生活帶來很大的方便,為能源的有效利用提供有力的支持.相信這樣的自制教具可以讓學(xué)生體會(huì)到有趣而真實(shí)的物理.

        猜你喜歡
        實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        記住“三個(gè)字”,寫好小實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        我做了一項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)
        記一次有趣的實(shí)驗(yàn)
        有趣的實(shí)驗(yàn)
        微型實(shí)驗(yàn)里看“燃燒”
        做個(gè)怪怪長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)
        NO與NO2相互轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
        實(shí)踐十號(hào)上的19項(xiàng)實(shí)驗(yàn)
        太空探索(2016年5期)2016-07-12 15:17:55
        久久亚洲av成人无码软件| 中文字幕日韩人妻不卡一区| 丁香五香天堂网| 波多野结衣一区二区三区视频 | 午夜国产在线| 亚洲中文字幕乱码一二三区| 精品国产亚洲第一区二区三区| 亚洲成aⅴ人片久青草影院| 色爱区综合五月激情| 无码区a∨视频体验区30秒 | 中文字幕人妻在线中字| 看曰本女人大战黑人视频| 久久综合给合久久狠狠狠9| 少妇被猛烈进入中文字幕| 又紧又大又爽精品一区二区| 精品爆乳一区二区三区无码av| 久久91精品国产91久| 丝袜美腿亚洲综合第一页| 久9re热视频这里只有精品| 熟妇与小伙子matur老熟妇e| 果冻蜜桃传媒在线观看| 人妻久久一区二区三区| 国产女人高潮叫床免费视频| 免费AV一区二区三区无码| 亚洲全国最大的人成网站| 国产精品亚洲一区二区三区| 人妻少妇av中文字幕乱码| 一区欧美在线动漫| 精华国产一区二区三区| 风流老熟女一区二区三区| 国产精品一久久香蕉国产线看观看| 亚洲国产成人精品一区刚刚| 无码国产精成人午夜视频一区二区| 成人白浆超碰人人人人| 国产真实乱对白在线观看| 中文av字幕一区二区三区| 亚洲一卡2卡3卡4卡5卡精品| 亚洲中文字幕无码久久2018| 亚洲一区二区日韩精品| 中国无码人妻丰满熟妇啪啪软件 | 日韩偷拍一区二区三区视频|