位移傳感器在DIS的使用方法中的應(yīng)用
[實驗?zāi)康模?br />
熟悉DIS的使用方法。
[實驗器材]
DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)等)、刻度尺等。
[實驗裝置]
練習(xí)使用DIS裝置圖
[實驗原理]
位移傳感器有發(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。測量時,位移傳感器的發(fā)射器與被測物體固定在一起,發(fā)射器按照一定的時間間隔發(fā)射超聲波,同時發(fā)射相應(yīng)的紅外線信號。位移傳感器的接受器接收到紅外線信號時開始計時,接收到超聲波信號時停止計時。由于紅外線的傳播速度為光速,近距離內(nèi)傳播時傳播時間可忽略不計,故可認(rèn)為位移傳感器收到的紅外線的時間等同于發(fā)射器發(fā)射紅外線的時間,把位移傳感器把接收器記錄的時間乘以聲速就得到發(fā)射器和接收器之間的距離。
[實驗步驟]
1.將位移傳感器與數(shù)據(jù)采集器相連,數(shù)據(jù)采集器與計算機(jī)相連構(gòu)成DIS實驗系統(tǒng)。
2.開啟數(shù)據(jù)采集器電源和位移傳感器發(fā)射器的電源后,運行DIS應(yīng)用軟件,點擊實驗條目上的“練習(xí)使用DIS”。
3.將位移傳感器的發(fā)射器與接收器正對放置,點擊“開始記錄”,觀察計算機(jī)界面上的數(shù)據(jù)變化,并與刻度尺的測量結(jié)果進(jìn)行比較。
4.改變接收器和發(fā)射器的相對距離,測量其可測的大、小距離,并將實驗結(jié)果填入表格中。
[實驗結(jié)論]
位移傳感器的測量范圍
大距離smax(cm)
小距離smin(cm)
[注意事項]
1.使用位移傳感器時,要注意開啟位移傳感器發(fā)射器電源。
2.分組實驗時,不同小組的位移傳感器發(fā)射器可能相互干擾,可用書本或木板加以簡單遮檔即可解決此問題。
[形成性練習(xí)]
1.DIS意為,DISLab由構(gòu)成的新型實驗系統(tǒng)。
2.位移傳感器由和構(gòu)成。使用時,我們將位移傳感器的與運動物體固定在一起,與數(shù)據(jù)采集器相連,數(shù)據(jù)采集器又與________相連,構(gòu)成DIS實驗系統(tǒng)。實驗過程中,還要打開位移傳感器______________電源。
3.任何測量都有三個組成部分,它們分別是,探測器,記錄、處理器和顯示器。
4.位移傳感器發(fā)射器按照一定的時間間隔發(fā)射,同時發(fā)射相應(yīng)的。位移傳感器的接受器接收到開始計時,接收到時停止計時。由于紅外線的傳播速度為光速,近距離內(nèi)傳播時傳播時間可忽略不計,故可認(rèn)為位移傳感器收到的紅外線的時間等同于,位移傳感器把接收器記錄的時間乘以就得到發(fā)射器和接收器之間的距離。
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