实验报告：DIS实验一.doc

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1、DIS实验项目实验项目一：验证牛顿第三定律实验过程与数据分析1、将两只力传感器接入数据采集器；2、启动“组合图形”功能，点击“增加”，增加图线“时间-力1”与“时间与力2”；3、两手各持一只力传感器，让两传感器的侧钩互相钩住，两手用力拉或压，得两条“力-时间”组合显示图线（图1）。观察发现两条图线基本重合，表示两力大小相等；4、选中其中一条图线，点击“设置”，设为“镜像显示”，对两个力的方向加以区别；5、返回实验界面，重复实验，可采用镜像显示的图线与另一条图线以X轴呈上下对称（图2），说明两力方向相反。使

2、用“显示数据点功能”，可见两力大小相同；6、点击“停止”，将“采样频率”设置为“100”。让两只力传感器的侧钩正对，相互敲击，获得另外两条以X轴呈上下对称的图线（图3）；7、结合实验结果，总结牛顿第三定律在实验中的体现。图1：通用软件模式下的组合波形图2：将一条图线设置为镜像模式图3：镜像模式下的敲击图线图4：专用软件力的相互作用图线图5：专用软件下的敲击图线实验项目二：瞬时速度的测定实验操作1、将光电门传感器固定在物理支架上，放在轨道的一侧，连接到数据采集器第一通道。2、点击教材专用软件主界面上的实验条

3、目“瞬时速度的测定”，打开该软件。3、软件显示出四次测量中挡光片的宽度（△S）的默认值：0.080、0.060、0.040、0.020m。如实验需要，可对该默认值进行修改。4、点击“开始记录”，依次将与软件中△S对应的四片挡光片固定到小车上，让小车从轨道上同一位置滑下，记录下四次挡光的时间，同时得到小车的运行速度（图1）。5、根据实验结果，归纳瞬时速度的概念和研究方法。图1：四次挡光完成后的实验结果实验项目三：研究匀速直线运动实验操作一、专用软件的使用1、将位移传感器接收器固定在轨道顶端，连接到数据采集器

4、的第一通道；将位移传感器发射器固定到小车上。2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“研究匀速直线运动”，打开该软件。3、点击“开始记录”，将小车放到轨道上，打开位移传感器发射器的电源开关，令其滑下，调节斜板的倾角，是小车下滑尽可能接近匀速；4、当获得的s-t图线如图1所示时，表明此次数据采集完成，点击“停止记录”。5、拖动滚动条，将对应小车运动状态的s-t图线置于显示区域中间，点击“选择区域”按钮，以便在s-t图线上选择研究区域。6、选择研究区域的第一步，须通过点击鼠标确定研究区域的“开始点”。7、再次点

5、击，以确定研究区域的“结束点”。此次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、末位移、时间差、速度的值.8、点击“v-t图像”，观察研究区域内s-t图线对应的v-t图线，如图2.9、点击“s-t图像”按钮，可返回并重新设置选择区域，对另一段s-t图线进行研究。10、点击“开始记录”按钮，即可启动数据采集，开始新的实验。11、实验结束，点击“返回”按钮，退出该软件，并注意关闭位移传感器发射器的电源开关。图1：专用软件s-t图线图2：专用软件v-t图线二、通用软件的使用1、将位移传

6、感器接收模块接入数据采集器，并固定在滑轨的高端。2、将位移传感器发射模块与运动小车固定在一起，调节滑轨一端得高度，使小车在滑轨上的运动接近匀速。调整接收、发射模块的位置，使其基本正对。3、点击教材通用软件主界面，打开“组合图线”，点击“添加”，选择X轴为“时间”，Y轴为“位移”。1、打开位移传感器发射模块的电源开关，让小车自滑轨的高端下滑，得出“s-t”图线（图3）。2、如果s-t图线呈曲线，表明小车未做匀速直线运动，此时需调节滑轨的角度。3、选择有效区段，点击“线性拟合”，可见所选区域s-t图线与拟合图

7、线完全重合（图4），表明在匀速直线运动时位移与时间为线性关系，拟合直线的斜率即为运动物体的速度。图3：通用软件s-t图图4：线性拟合研究匀加速直线运动实验操作一、专用软件的使用1、将位移传感器接收器固定在轨道的顶端，连接到数据采集器第一通道；将位移传感器发射器固定到小车上。2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“从v-t图求加速度”，打开该软件。3、点击“开始记录”，将小车放到轨道顶端，打开位移传感器发射器电源开关，使小车从轨道上滑下。4、调节斜面的倾角，重复实验。当获得的v-t图线如图1所示时，可点击“

8、停止记录”，进入数据分析阶段。5、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“选择区域”按钮，确定“开始点”和“结束点”，在v-t图线上选择研究区域。6、“开始点”和“结束点”确定后，即可获得该段v-t图线对应的加速度值（图1）。7、选择另一区域研究（图2）。8、归纳加速度的概念和从v-t图求加速度的研究方法。图1：专用软件v-t图线区域1图2：专用软件v-t图线区域2二、通用软件的使用1、将位移传感器接