d現(xiàn)代實(shí)驗技術(shù)數(shù)字化信息系統(tǒng)

DIS設(shè)備的構(gòu)成

DIS由傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)（軟件構(gòu)成，其中軟件包括教材專用軟件和教材通用軟件；傳感器的種類正在根據(jù)教學(xué)要求不斷擴(kuò)展）。DIS系統(tǒng)構(gòu)成DIS傳感器性能簡表數(shù)據(jù)采集器前面板實(shí)驗1．練習(xí)使用DIS實(shí)驗?zāi)康模菏煜IS的使用方法。實(shí)驗器材：DIS、刻度尺實(shí)驗步驟：連接數(shù)據(jù)采集器與計算機(jī)。將位移傳感器的接收器接入數(shù)據(jù)采集器。

運(yùn)行DIS應(yīng)用軟件，進(jìn)入“教材通用軟件”界面。

打開位移傳感器發(fā)射器的電源開關(guān)，將發(fā)射端對準(zhǔn)接收端，移近移遠(yuǎn)發(fā)射器，觀察讀數(shù)的變化。實(shí)驗2．用DIS測定位移

實(shí)驗?zāi)康模河肈IS測定位移并研究直線運(yùn)動的S--

t圖實(shí)驗器材：DIS，軌道，小車，支架。實(shí)驗裝置：如圖。實(shí)驗步驟將位移傳感器接收器固定在軌道頂端，連接到數(shù)據(jù)采集器的第一通道；將位移傳感器發(fā)射器固定到小車上。點(diǎn)擊教材專用軟件主界面上的實(shí)驗條目“測量運(yùn)動物體的位移和速度”，打開該軟件。點(diǎn)擊“開始記錄”，將小車放到軌道上，打開位移傳感器發(fā)射器的電源開關(guān)，令其滑下。實(shí)驗步驟4.當(dāng)獲得的s-t圖像如圖所示時，表明此次數(shù)據(jù)采集完成，點(diǎn)擊“停止記錄”。實(shí)驗步驟8.點(diǎn)擊“v-t圖像”，觀察研究區(qū)域內(nèi)s-t圖像對應(yīng)的v-t圖像。8.點(diǎn)擊軟件窗口右下角的截圖按鈕，可將當(dāng)前實(shí)驗結(jié)果以圖像文件的形式保存下來。8.點(diǎn)擊“s-t圖像”按鈕，可返回并重新設(shè)置選擇區(qū)域，對另一段s-t圖像進(jìn)行研究。8.實(shí)驗結(jié)束，點(diǎn)擊“返回”按鈕，推出軟件，并注意關(guān)閉位移傳感器發(fā)射器的電源開關(guān)。注意選擇研究區(qū)域時，默認(rèn)為起始點(diǎn)位于結(jié)束點(diǎn)之前。只有點(diǎn)擊“選擇區(qū)域”后，才能激活“v-t圖像”按鈕。分組實(shí)驗時，不同小組的位移傳感器發(fā)射器可能相互干擾。用課本或木板加以簡單遮擋即可解決此問題。數(shù)據(jù)記錄初位置/m末位置/m位移/m時間/s速度/m·s-1選擇4段不同的研究區(qū)域，記錄下相應(yīng)數(shù)據(jù)。s-t圖像截圖作業(yè)1、練習(xí)部分:當(dāng)堂填寫好兩份實(shí)驗報告（P17---P192、練習(xí)部分:第13頁1---6題實(shí)驗?zāi)康臏y量變速直線運(yùn)動的平均速度。實(shí)驗原理物體運(yùn)動的平均速度s=v/t，s為時間t內(nèi)的位移實(shí)驗器材DIS數(shù)據(jù)采集器；位移傳感器；計算機(jī)；DISLab力學(xué)軌道及配套小車等附件。實(shí)驗過程將位移傳感器接收器接入數(shù)據(jù)采集器，并固定在力學(xué)軌道的高端。將位移傳感器發(fā)射器與軌道小車固定在一起。調(diào)整位移接收、發(fā)射器的位置，使其基本正對。打開專用軟件“研究勻速直線運(yùn)動”，點(diǎn)擊“開始記錄”。打開位移傳感器發(fā)射器的電源開關(guān)，讓小車自軌道的高端下滑，得出s-t圖像。實(shí)驗過程4.選取一段研究范圍，記錄下小車在這段運(yùn)動中的平均速度。4.重新選取研究范圍：不改變末位置，只改變研究范圍的初位置，縮小研究范圍，記錄下平均速度。4.繼續(xù)縮小研究范圍，記錄下小車的平均速度。一共記錄6組數(shù)據(jù)。s-t圖像截圖實(shí)驗4、用DIS測變速直線運(yùn)動的瞬時速度實(shí)驗?zāi)康臏y定變速直線運(yùn)動的瞬時速度實(shí)驗原理變速直線運(yùn)動物體的平均速度：v=Δs/Δt，當(dāng)Δt無限小時（相應(yīng)地，位移Δs也無限?。?，此時，v就是物體在某一時刻的瞬時速度。實(shí)驗器材DIS數(shù)據(jù)采集器；光電門傳感器；力學(xué)軌道附件及小車；

擋光片（共4片，寬度分別為0.080m、0.060m、0.040m、0.020m）。計算機(jī)實(shí)驗步驟將光電門傳感器固定在支架上，放在軌道的一側(cè)，連接到數(shù)據(jù)采集器第一通道。點(diǎn)擊教材專用軟件主界面上的實(shí)驗條目“瞬時速度的測定”，打開該軟件。軟件顯示出四次測量中擋光片的寬度（Δs）的默認(rèn)值：0.080m、0.060m、0.040m、0.020m。實(shí)驗步驟4.點(diǎn)擊“開始記錄”，依次將與軟件中Δs對應(yīng)的四片擋光片固定到小車上，讓小車從軌道上同一位置滑下，記錄下四次擋光的時間，同時得到小車的運(yùn)行速度。4.記錄實(shí)驗數(shù)據(jù)，將實(shí)驗結(jié)果截圖。4.根據(jù)實(shí)驗結(jié)果，歸納瞬時速度的概念和研究方法。數(shù)據(jù)記錄次數(shù)擋光片寬度/m通過光電門時間/s速度/m·s-11234實(shí)驗結(jié)果截圖實(shí)驗5．用DIS測定加速度實(shí)驗?zāi)康臏y定沿軌道下滑小車的加速度實(shí)驗原理小車沿軌道下滑做勻加速直線運(yùn)動。測量小車在不同時刻的瞬時速度，根據(jù)加速度定義式：a=Δv/Δt，計算出小車的加速度。實(shí)驗器材DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)等）力學(xué)軌道

小車實(shí)驗步驟

將位移傳感器接收器接入數(shù)據(jù)采集器，并固定在力學(xué)軌道的高端。

將位移傳感器發(fā)射器與軌道小車固定在一起。調(diào)整位移接收、發(fā)射器的位置，使其基本正對。

打開專用軟件“用DIS測定加速度”，點(diǎn)擊“開始記錄”。打開位移傳感器發(fā)射器的電源開關(guān)，讓小車自軌道的高端加速下滑，得出v-t圖像。實(shí)驗步驟4.

小車在軌道上做勻加速直線運(yùn)動，v-t圖應(yīng)是一條傾斜直線。實(shí)驗步驟5.

拖動滾動條，將對應(yīng)小車運(yùn)動狀態(tài)的v-t圖像置于顯示區(qū)域中間。點(diǎn)擊“選擇區(qū)域”，在v-t圖上選定“開始點(diǎn)”和“結(jié)束點(diǎn)”，根據(jù)這兩點(diǎn)的速度變化大小以及時間差、

即可求出加速度。5.

不改變斜面高度，重復(fù)步驟3、4，再次測量加速度。5.

多次測量（至少測量4次）加速度，求出平均值，記錄數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理次數(shù)初速度末速度ΔvΔtaa平均123456位作業(yè)1、練習(xí)部分:填寫好三份實(shí)驗報告（P20---P23)和（P27---P28)2、練習(xí)部分:第15頁8---10題DIS設(shè)備的構(gòu)成

DIS由傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)（軟件構(gòu)成，其中軟件包括教材專用軟件和教材通用軟件；傳感器的種類正在根據(jù)教學(xué)要求不斷擴(kuò)展）。數(shù)據(jù)記錄位移傳感器的測量范圍最大距離Smax/cm最小距離Smin/cm實(shí)驗3．用DIS測定變速直線運(yùn)動的平均速度實(shí)驗過程4.選取一段研究范圍，記錄下小車在這段運(yùn)動中的平均速度。4.重新選取研究范圍：不改變末位置，只改變研究范