专题十：DIS实验专题练习学习资料.doc

专题十：DIS实验专题练习精品文档上海市实验学校高一物理运动学单元练习专题十:DIS实验专题练习一练习使用DIS实验1利用现代_信息_技术进行的实验叫做DIS 实验.DIS 是Digital Information_System的缩写.2DIS 实验有三个组成部分：（1）传感器：可以测量_距离_,_位移_,_力_,_速度_,_温度_,_压强_,_电压_、_电流_等物理量,并将这些物理量转化为相应的_电信号_.(2)数据采集器:将_传感器_采集到的各种_电信号_信号进行处理后输入_计算机_.(3)计算机:将_数据采集器_输入的信号通过计算机应用软件进行处理,以多种形式显示在_计算机的屏幕上_.3.DIS 中的位移传感器（1）位移传感器包括两部分： _发射器_和_接收器_.，发射器中装有_红外线_和_超声波_发射器.，接收器中装有_红外线_和_超声波_接收器.（2）测量时,固定在被测物体上的_发射器_向收器同时发射一个_红外线_脉冲和_超声波_，脉冲.接收器接收到_红外线_脉冲开始计时t1,收到_超声波脉冲_时停止计时t2，计算机根据两者的时间差和_空气中的声速_，计算出发射器和接收器之间的_距离_.(在这里忽略_红外线_传播的时间.)4.怎样使用DIS?(1)连接数据采集器和_计算机_,将位移传感器的_接收器_接入数据采集器.(2)开启计算机的电源和位移传感器的_发射器_的电源.打开教材专用软件，(3)点击实验条目上的“练习使用DIS位移传感器”。(4)将位移传感器的_发射器_与_接收器_相对放置，点击_开始记录_，观察计算机界面上的数据变化，并与刻度尺的测量结果进行比较。(5)改变_接收器_和_发射器_的相对位置，测量其可测的最大、最小距离和角度范围如图，并将实验结果填入表格中。二.利用DIS研究变速直线运动的位移和速度. 1.将位移传感器的_发射器_固定在小车上，_接收器_固定在力学轨道右端（轨道稍倾斜，使小车能做_变速直线运动_运动），将接收器与数据采集器相连，数据采集器与计算机相连，构成DIS实验系统。 2.开启计算机_电源_和位移传感器发射器部分的_电源_，运行_DIS应用_软件，点击实验条目上的“测量运动物体的位移和速度”，屏上将出现“_s-t_”坐标。 3.点击“_开始记录_”，将小车放到轨道上，放开小车使其运动，计算机界面的表格内，将出现小车的_位移随时间变化_的取样点数据,同时在s-t图中将出现对应的_数据点_,从点的走向可以大致看出小车_位移_随_时间_变化的规律,，数据采集完成，点击“_数据点连线_”，获得_位移随时间的变化_图像， 4.点击“_选择区域_按钮，在_s-t_图像先后将AD、AC、AB选定为研究区域，此时在软件界面左下方的数据窗口中，即可显示出研究区域内s-t 图线的_初位移_、_时间差_、_末位移_、_速度_的值。三.用DIS 测定变速直线运动的瞬时速度. 1.光电门：光电门传感器为门式结构，A管发射_红外线_,B管加收_红外线_,A、B之间无挡光物体时，电路_断开_,有物体挡光时，电路_接通_.计算机根据档光物体的_宽度_和_挡光时间_，自动算出物体的运动速度。2用DIS 测定变速直线运动的瞬时速度.（1）.在小车的中心位置上固定_挡光片_,将_光电门_固定在轨道侧面,垫高轨道的一端，使固定有当光片的小车能够顺利通过并能_挡光_.（2）.开启电源,运行DIS 应用软件,点击“实验条目”中的“_用DIS测定瞬时速度_”.（3）.点击“_开始记录_”依次将与软件中的s对应的_挡光片_固定在小车上,让小车从轨道的同一位置静止释放,记录四次当光的_时间_，DIS适时记算出小车通过光电门的_平均速度_.（4）.当光片的宽度逐渐减小时,测得的速度值越_趋近_小车通过当光片所在位置的_瞬时速度_.四用DIS测定加速度1将位移传感器的_发射器_器固定到小车上，_接收器_器固定在力学轨道的顶端（木板倾斜，使小车下滑作匀加速直线运动）。调整接收器、发射器的位置，使其基本正对。将接收器与_数据采集器_相连，数据采集器与计算机相连，构成DIS实验系统。2开启_数据采集器_电源和位移传感器_发射器_的电源，点击教材专用软件主界面上的实验条目“测量运动物体的加速度”，屏上将出现“v-t”坐标。 3将小车放到轨道高端，点击“_开始记录_，令其滑下。数据采集完成，点击“_停止记录_”，获得速度时间图像，从点的走向可以大致看出小车速度随时间变化的规律。 4拖动_滚动条_，将对应小车运动状态的v-t图线置于显示区域中间，点击“_拟合_”，得出速度随时间变化的曲线。5点击“_选择区域_”按钮，确定“_开始点_”和“_结束点_”，即可获得该段_v-t图线_图线对应的加速度值。练习1在“用DIS测量运动物体的位移和速度”实验中，要用到_传感器，发射器应固定在_ _上，_固定在力学轨道的高端。2某同学在“用DIS测量运动物体的位移和速度”实验中得到的小车的s-t图如图所示，从图中可知，小车运动的方向是_ (填“靠近”或“远离”)运动传感器的接收器。在图上2.53.0 s之间的一段水平直线表示_ ，从图中可以看出，1.0s时小车与开始计时点的距离为_m。3某同学为了“研究匀速直线运动的s-t关系”，他调节斜面板一端的高度，其目的是_ _。如图甲所示为某次学生实验所采集的数据在计算机屏幕上显示的s-t图，根据图线分析，可知小车在导轨上做_运动，请在图乙中画出小车的v-t图。若某次学生实验所采集的数据在计算机屏幕上显示的s-t图如图丙所示，可知小车在斜面板上的运动_(填“是”或“不是”)匀速直线运动，这时应将导轨与水平面间的夹角_ _(填“增大”或“减小”)。 甲 乙 丙4图中是DIS实验得出的从斜面下滑的一辆小车的v-t图像，由图可知，小车在AB段的运动可看作_ _运动，小车开始运动的时刻是_s，小车在AB段的加速度是_ms2，小车在AB段的位移是_m。5在“测定斜面上下滑物体的加速度”的实验中，我们用 传感器结合计算机获得 图，通过图像求物体运动的加速度。在图像上取相距较远的两点A（t1，v1）与B（t2，v2），求出它们所在直线的 ，即可求得加速度a= 。实验发现，匀变速直线运动物体的v-t图像是 ，即反映了速度随时间 的规律。6如图是用DIS测定小车刹车时加速度的实验装置：（1）信号发射部分和信号接收部分组成_传感器，A应是信号_部分。（2）这组传感器所直接测量的物理量是_。（3）如图是根据实验数据得到的速度图像，根据图像中数据可求出小车加速度为a=_ _m/s2。7利用如图所示的装置可以测量滑块和滑板间的动摩擦因数。将质量为M的滑块A放在倾斜滑板B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示出滑块A的速率-时间（v-t）图像。（取重力加速度g=10m/s2）。先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度，得到的v-t图像如图所示。利用该图像可算出滑块A上滑时的加速度的大小为_m/s2；A下滑时的加速度的大小为_m/s2；滑行的最远距离是_m.收集于网络，如有侵权请联系管理员删除