焦利称实验仪说明书.doc

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1、FD-GLB-II新型焦利秤实验仪(简谐振动与弹簧劲度系数实验仪)说明书上海复旦天欣科教仪器有限公司中国上海10弹簧劲度系数实验仪说明书(新型焦利秤实验仪）一、概述90年代以来，集成霍耳传感器技术得到了迅猛发展，各种性能的集成霍耳传感器层出不穷，在工业、交通、无线电等领域的自动控制中，此类传感器得到了广泛的应用。如：磁感应强度测量、微小位移、周期和转速的测量，以及液位控制、流量控制、车辆行程计量、车辆气缸自动点火和自动门窗等。为使原有传统的力学实验增加新科技内容，并使实验装置更牢靠，复旦大学物理实验教学中心与本公司协作，对原焦利秤拉线杆升降装置易

2、断及易打滑等弊病进行了改进，采用指针加反射镜与游标尺相结合的弹簧位置读数装置，提高了测量的准确度。在计时方法上采用了集成开关型霍耳传感器测量弹簧振动周期。此项改进，既保留了经典的测量手段和操作技能，同时又引入了用霍耳传感器来测量周期的新方法，让学生对集成霍耳开关传感器的特性及其在自动测量和自动控制中的应用有进一步的认识。通过本实验装置可掌握弹簧振子作简谐运动的规律，又可熟悉胡克定律，并可学习振动周期的测量新方法。本仪器可用于高校及中专基础物理实验，也可用于传感器技术实验及物理演示实验。二、用途1、验证胡克定律，测量弹簧劲度系数。2、研究弹簧振子作

3、简谐振动的特性，测量简谐振动的周期，用理论公式计算弹簧劲度系数，对两种方法的测量结果进行比较。3、学习集成霍耳开关的特性及使用方法，用集成霍耳开关准确测量弹簧振子的振动周期。4、用新型焦利秤测量微小拉力。5、测量本地区的重力加速度。6、观测弹簧的线径与直径对弹簧劲度系数的影响。10三、仪器组成及技术指标（一）、仪器组成实验仪器由三部分组成，如下图所示：（a）计时计数毫秒仪（b）集成霍耳开关传感器固定板及引线（c）新型焦利秤（d）砝码组①500mg砝码，10片（用于静态拉伸法测量弹簧的劲度系数）②20g左右砝码，1个（用于动态简谐振动法测量1号弹簧

4、丝的劲度系数）③50g左右砝码，1个（用于动态简谐振动法测量2号弹簧丝的劲度系数）1、小磁钢2、集成霍耳开关传感器3、白色发光二极管4、霍耳传感器管脚接线柱5、调节旋钮（调节弹簧与主尺之间的距离）6、横臂7、吊钩8、弹簧9、初始砝码10、小指针11、挂钩12、小镜子13、砝码托盘14、游标尺15、主尺16、重锤（调节立柱铅直）17、水平调节螺丝18、计数显示19、计时显示20、低电平指示21、复位键22、设置/阅览功能按键23、电源,信号接线柱.10（二）、技术指标1、焦利秤标尺量程：0-551mm，读数精度为0.02mm。2、计时计数毫秒仪读数

5、精度为1ms，周期有存储功能，计时结束后可查阅每个振动周期值。3、集成霍耳开关传感器使用临界距离：9mm。4、小磁钢直径为12mm，厚度为2mm。5、弹簧分两种：弹簧1号丝的线径为0.4mm，弹簧的外径为10mm，劲度系数小于1N/m；弹簧2号丝的线径为0.6mm，弹簧的外径为12mm，劲度系数大于4N/m。6、砝码组：①500mg砝码，10片（用于静态拉伸法测量弹簧的劲度系数）②20g左右砝码，1个（用于动态简谐振动法测量1号弹簧丝的劲度系数）③50g左右砝码，1个（用于动态简谐振动法测量2号弹簧丝的劲度系数）四、保养与维护1、弹簧拉伸不能超过

6、弹性限度，弹簧拉伸过长将发生形变使其损坏。2、做完实验后，为防止弹簧长期处于拉伸状态，须将弹簧取下，使弹簧恢复自然状态。3、砝码取下后应放入砝码盒中。4、切勿将小指针弯折，以防止其变形。10计时计数毫秒仪使用说明一、工作原理此仪器利用单片机芯片，同时具有计时和计数功能。为了适应实验要求，当单片机中断口前两次接收到下降沿信号或正在设定计数值时，不对其计数，只有当第三次接收到信号或设定完成时才开始计数，同时开始计时，每接收到一个下降沿信号就计数一次，直至使用者预设的值，则停止计数和计时。这时可从计时显示中读出发生触发信号所用的时间，例：弹簧的振动周期

7、。二、使用步骤1、将仪器接线柱用导线与外部元件对应管脚连接：+5V：给传感器提供5V电压。GND：接地。IN：触发信号输入端与传感器输出端（第三脚）相连。2、打开电源，先设定计数值，计数显示屏上将显示此数值，此时仪器处于等待状态，仪器右上角的低电平指示灯一直为暗，接收到一个触发信号，灯就亮一次，当接收到第三个触发信号后开始计时。3、计时结束后，可读出计时值。这时,若按设定/阅览值，可阅览前面每次触发间隔的时间。三、仪器用途本仪器可用于测量周期性运动物体的工作周期。10简谐振动特性研究与弹簧劲度系数测量一、实验目的1.胡克定律的验证与弹簧劲度系数的

8、测量。2.测量弹簧的简谐振动周期，求得弹簧的劲度系数。3.测量两个不同弹簧的劲度系数，加深对弹簧的劲度系数与它的线径、外径关系的了解。4