試驗(yàn)測(cè)位移與速度

1、實(shí)驗(yàn)測(cè)位移與速度數(shù)字化信息系統(tǒng)主要恭件研究對(duì)象一傳感暴_/將物理董轉(zhuǎn)化成相 A的電布號(hào)“講算凱ZZ 將傳感客呆 集到的各種 電信等此行 處理后輸入 計(jì)算機(jī)將戴據(jù)彖集靠輸入 的信號(hào)，通過(guò)應(yīng)用 軟件.將史法業(yè)提 以多科形式賣(mài)時(shí)具 示在計(jì)算林身聚上DIS基本結(jié)構(gòu)由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)構(gòu)成一、用DIS測(cè)定位移位移傳感器由發(fā)射器和接收器組成，發(fā)射器內(nèi)裝有紅外線和超聲波發(fā)射器；接收器內(nèi)裝 有紅外線和超聲波接收器。測(cè)量時(shí)，固定在被測(cè)運(yùn)動(dòng)物體上的發(fā)射器向接收器同時(shí)發(fā)射一個(gè) 紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，接收器收到紅外線脈沖時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)間Ti,收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí)丁2,計(jì)算機(jī)根據(jù)兩者時(shí)間差和空氣中的聲速，

2、計(jì)算出發(fā)射器和接收器之間的距 離實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程1、連接數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)，將位移傳感器的接收器接入數(shù)據(jù)采集器。實(shí)驗(yàn)測(cè)位移與速度2、開(kāi)啟電源（包括位移傳感器的發(fā)射器電源），運(yùn)用DIS應(yīng)用軟件。3、點(diǎn)擊DIS “實(shí)驗(yàn)條目”中的“練習(xí)使用DIS”。4、將位移傳感器的發(fā)射器與接收器正對(duì)放置，點(diǎn)擊“開(kāi)始記錄”，觀察計(jì)算機(jī)界面上的數(shù)據(jù)變化，并與刻度尺的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較。5、改變接收器和發(fā)射器的相對(duì)距離，測(cè)量其可測(cè)的最大距離，最小距離，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填 入表格內(nèi)。二、通過(guò)DIS研究s-t圖測(cè)平均速度實(shí)驗(yàn)裝置.將位移傳感器的發(fā)射器固定在小車上，接收器固定在軌道右端（軌道稍傾斜，使小車能 做變速直線運(yùn)動(dòng)），將接收器

3、與數(shù)據(jù)采集器相連，連接數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)。.開(kāi)啟電源，運(yùn)行DIS應(yīng)用軟件，點(diǎn)擊“實(shí)驗(yàn)條目”中的“用 DIS測(cè)定位移與速度”，界 面如下圖所示實(shí)驗(yàn)測(cè)位移與速度點(diǎn)擊“開(kāi)始記錄”，放開(kāi)小車使其運(yùn)動(dòng)。計(jì)算機(jī)界面的表格內(nèi)，將出現(xiàn)小車的位移隨時(shí)間變 化的取樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，同時(shí)在 s-t圖將出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。從點(diǎn)的走向可大致看出小車位移隨時(shí) 間變化的規(guī)律。點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)點(diǎn)連線”得到位移隨時(shí)間變化的曲線。通過(guò)研究變速直線運(yùn)動(dòng)的 s-t圖，從中求出物體的位移和速度。獲彳導(dǎo)s-t圖后，點(diǎn)擊“選擇區(qū)域”，先后將AD,AC,AB選定為研究區(qū)域，觀察實(shí)驗(yàn)界面下方 速度窗口中顯示的數(shù)據(jù)，并將數(shù)值填入表格中。表格：研究區(qū)域的平均速度

4、研究區(qū)域平均速度m/sADACAB3 / 5實(shí)驗(yàn)測(cè)位移與速度三、用DIS測(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)原理：理解物體在做變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在某一位置的瞬時(shí)速度本質(zhì)上是物體無(wú)限逼近該位置（或該時(shí)刻）的一段位移（或一段時(shí)間）內(nèi)的平均速度。實(shí)驗(yàn)器材：DIS （光電門(mén)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)等）、軌道、小車、擋光片。實(shí)驗(yàn)步驟：1、如圖，將光電門(mén)傳感器固定在導(dǎo)軌側(cè)面，墊高導(dǎo)軌的一側(cè)，使固定有擋光片的小車能順利通過(guò)并能擋光。2、開(kāi)啟電源，運(yùn)行 DIS應(yīng)用軟件，點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)條目中的“用 DIS測(cè)定瞬時(shí)速度”，計(jì)算機(jī)屏 幕出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)記錄界面。3、點(diǎn)擊“開(kāi)始記錄”依次將與軟件中 S對(duì)

5、應(yīng)的擋光片固定在小車上，讓小車從軌道的同 一位置由靜止開(kāi)始下滑，分別記錄下四次擋光的時(shí)間，DIS實(shí)時(shí)計(jì)算出小車通過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均速度?！菊n堂練習(xí)】.關(guān)于DIS實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.DIS實(shí)驗(yàn)只能測(cè)量距離、速度、力等一些力學(xué)物理量B.DIS實(shí)驗(yàn)可以完成全部的物理實(shí)驗(yàn)C.DIS實(shí)驗(yàn)比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方便、準(zhǔn)確D.DIS實(shí)驗(yàn)沒(méi)有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方便、準(zhǔn)確.關(guān)于位移傳感器，下列說(shuō)法中正確的是（）A.位移傳感器的發(fā)射器只能發(fā)射超聲波B.位移傳感器的發(fā)射器既能發(fā)射超聲波也能發(fā)射紅外線C.超聲波是由發(fā)射器發(fā)射的，紅外線是由接收器發(fā)射的D.超聲波是由接收器發(fā)射的，紅外線是由發(fā)射器發(fā)射的.在用傳感器做實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)

6、法正確的是（）A .位移傳感器的發(fā)射器發(fā)射孔應(yīng)對(duì)準(zhǔn)接收器的信號(hào)接收孔B.光電門(mén)傳感器實(shí)際測(cè)量的是物體通過(guò)擋光孔的速度C.位移傳感器連到數(shù)據(jù)采集器上的是發(fā)射器部分D.用位移傳感器做實(shí)驗(yàn)前，必須先打開(kāi)發(fā)射器的電源開(kāi)關(guān).在用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)量平均速度的實(shí)驗(yàn)中，需要的實(shí)驗(yàn)儀器是數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)光電門(mén)傳感器 位移傳感器 小車、軌道 擋光片（）A.B.C.D.實(shí)驗(yàn)測(cè)位移與速度.在用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)量小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)中，以下說(shuō)法正確的是（）A .擋光片的寬度大小與測(cè)出的瞬時(shí)速度的精確度有關(guān)B.擋光片的寬度大小與測(cè)出的瞬時(shí)速度的精確度無(wú)關(guān)C .小車在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于此段時(shí)間內(nèi)的平均速度D .小車在短

7、時(shí)間內(nèi)的平均速度等于此時(shí)刻的瞬時(shí)速度.某同學(xué)用DIS設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)物體瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)。 在小車上固定擋光片， 使擋光片的前端 與車頭齊平、將光電門(mén)傳感器固定在軌道側(cè)面， 墊高軌道的一端。該同學(xué)將小車從同一位置 由靜止釋放，獲得了如下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。下面表述正確的是（）實(shí)驗(yàn)/、同的通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間速度次數(shù)擋光片(s)（m/s）A次I0.230480.349第二次n0.174540.345第三次m0.115620.344第四次w0.058600.342四個(gè)擋光片中，擋光片 I的寬度最小四個(gè)擋光片中，擋光片IV的寬度最小四次實(shí)驗(yàn)中，第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度四次實(shí)驗(yàn)中，第四次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度A.B.C.D.在用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)量小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于對(duì)固定在小車上的擋光片的寬度 選擇正確的是（）A.擋光片的寬度越寬越好.擋光片的寬度越窄越好C.擋光片的寬度大小無(wú)所謂D.適當(dāng)窄些8.在用DIS實(shí)驗(yàn)系