Transcript 基于现代技术的物理实验设计和开发

2013.12.02
玉环中学 董炳土
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一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■系统的构成
usb声卡
Cool Edit Pro
usb
动态的电信号
接
口
各类传感器
MIC
各类传感器
数据采集器
DISLab 系统
DISLab 软件
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■系统的特点
★能测试20kHz以内的动态信号的数字存储示波器；
★额定电压约30~50mV，时间分辨率0.02ms；
★ 与DisLab和Usb专用数字示波器相比，非常低的噪
音和失真和强大的信号处理系统。
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■基本应用——单踪数字存储示波器
★测量声波的速度
Cool Edit Pro
声源
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■基本应用——单踪数字存储示波器
★电磁感应定律定量实验之一
B
e
h1
Cool Edit Pro
h2
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■基本应用——单踪数字存储示波器
★测量振动信号
Cool Edit Pro
压电片
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■基本应用——单踪数字存储示波器
★光电门
Cool Edit Pro
光电开关
接口
t4
t1
t2
t3
d
d

t4  t3 t2  t1
a
t3  t4 t1  t2

2
2
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■高级应用——双踪数字存储示波器
★电磁感应定律定量实验之二

en
t
难点是产生均匀变化的磁场
B
t
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■高级应用——双踪数字存储示波器
★电磁感应定律定量实验二
感
应
线
圈
驱动电源
驱
动
线
B
圈
e
磁
场
检
测
Cool Edit Pro
一、基于Cool Edit Pro的实验设计
■高级应用——双踪数字存储示波器
★小灯泡的伏安特性曲线
~
取样
电阻
Cool Edit Pro
二、现代机电产品的实验开发
■数码相机的应用
★摄像功能的应用
研究运动物体时，拍摄光线必须足够明亮。
弹簧振子
用TMPGEnc 4.0 Xpress视频软
件对视频截取、剪裁、生成图片
序列，在PPT中插入自动排列。
10
5
0
-5
-10
二、现代机电产品的实验开发
■数码相机的应用
★传统的频闪照相
照相机放在三脚架
上，M档或B门，曝
光时间1秒左右，光
圈约F8，背景不反
光黑布。
二、现代机电产品的实验开发
■数码相机的应用
★创新的频闪照相
照相机放在三脚架
上，M档或B门，曝
光时间1秒左右，光
圈约F8，可以在室
内任意拍摄。
闪光源独立运动或
固定在运动物体上。
二、现代机电产品的实验开发
■微型电子秤的应用
测量精度达0.1g或
0.01g！
安培力测量实验中
的应用。
二、现代机电产品的实验开发
■电磁灶上的实验
三、DisLab的实验再开发
DISLab
各类
非标
配传
感器
电压传感器
数据采集器
三、DisLab的实验再开发
★电容器的创新实验
mA
Q It
C 
U U
教学难点是测量电量
I
mA
C
I
恒流源
t
放电法测电量
或电压传感器
C
恒流充电法测电量
V
三、DisLab的实验再开发
★压力传感器的再设计
在安培力、力的合成分解、牛二实
验、超重和失重等实验中的应用。
四、选修课创新实验的开发
1．分压、限流的调节特性
2．线性欧姆表
3．半导体致冷片的应用
4．研究灯泡的启动电流
5．电磁炮的制作
6．感应加热与特斯拉线圈
7．用数码相机测量重力加速度
8．测量声音速度
9．断钢丝实验
…
四、选修课实验的开发
★半导体致冷片的应用
四、选修课实验的开发
★感应加热
谢谢！