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D.现代实验技术——数字化信息系统（DIS）•什么是DIS•DIS的基本结构•怎样使用DIS学生实验：•位移传感器的使用•研究变速直线运动的s-t图•测变速直线运动的平均速度•测瞬时速度主要内容：1、DIS实验系统各种传感器•构成常用的有力、位移、温度、光、压强、电压、电流等的物理传感器。(digitalinformationsystem)数据采集系统计算机系统软件传感器数据采集器各种传感器1、DIS实验系统•构成(digitalinformationsystem)1、DIS实验系统(digitalinformationsystem)数据采集系统计算机系统软件各种传感器•构成功能DIS实验系统的主要功能是：利用系统提供的多种类型的传感器以及多通道的数据采集器，来实现对实验过程中的各类物理量信息进行采集，再通过计算机接口技术，将其采集到的各类物理量信息传输给计算机进行多元化的分析处理。1、DIS实验系统(digitalinformationsystem)•实例：超重失重1、DIS实验系统(digitalinformationsystem)案例：摩擦力传统教学：观察木块从不动到运动的过程中弹簧秤示数的变化，数据的变化导致不易看得很清楚，一种模糊的定性研究。传感器将物理教学带入一个精致的世界（不是粗略的）案例：力的相互作用规律案例：气体内能变化①手握住玻璃管部分，②移开手后，③车胎放气，④是放气过程结束，温度向室温恢复，⑤打气筒给车胎打气。２．操作方便超重与失重单摆周期与摆长的关系研究摩擦力测量加速度气体压强与体积的关系简谐振动通电螺线管内外的磁场强度电磁振荡观察交变电流自感现象电容器充放电观察声音的图象研究小灯泡的功率灯泡的伏安特性曲线磁传感器声音传感器电压传感器电流传感器微电流传感器温度传感器光电门传感器力传感器距离传感压强传感器市场上还有很多传感器！！！教学资源•1、学生实验器材：米尺，三角尺（或直尺），皮尺（或卷尺），计算器；DIS（位移传感器，数据采集器、计算机等）及配套的力学轨道，小车。•2、演示实验器材：DIS（位移传感器，数据采集器、计算机等）及配套力学轨道，小车。•应用示例1：练习使用DIS•实验目的：熟悉DIS的使用方法•实验器材：DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）；刻度尺。•实验装置：如图发射器接收器θ•实验步骤：（供参考）•（1）将位移传感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部分的电源后，打开教材专用软件，点击实验条目上的“练习使用DIS位移传感器”。•（3）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。•（4）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。•实验记录：•位移传感器的测量范围最大距离（200cm）最小范围（2cm）测量角度范围（θ）•应用示例2：用DIS测定运动物体的位移和速度•实验目的：研究匀速直线运动物体的s-t图像和v-t图像，并从中求出物体运动的速度。•实验器材：DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）、DIS配套力学轨道、小车。•实验装置：研究匀速直线运动装置图研究匀速直线运动装置图•实验步骤：（供参考）•（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，使小车能做匀速直线运动），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）开启数据采集器电源和位移传感器发射器部分的电源，打开教材专用软件，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“位移－时间”坐标。•（3）点击“开始记录”，将小车放到轨道上，令其滑下。数据采集完成，点击“停止记录”，获得位移－时间图像，从点的走向可以大致看出小车位移随时间变化的规律。•（4）拖动滚动条，将对应小车运动状态的s-t图像置于显示区域中间，点击“拟合”，得出位移随时间变化的曲线。•（5）点击“选择区域按钮，在s-t图像上选择研究区域。点击鼠标确定研究区域的“开始点”；再次点击，以确定研究区域的“结束点。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、末位移、时间差、速度的值。•（6）点击“v-t图像，观察研究区域内s-t图像对应的v-t图线。•大家谈：如果实验得到的s-t图呈曲线，v-t图像呈非水平直线，问题的原因是什么？•答：说明小车未作匀速直线运动，应调节力学轨道的倾斜度重做实验。设计方案：运用DIS研究以下物体的运动S0tSt0St0St0S0ttS0tS0•电流传感器-1A～+1A10mA•电压传感器-10V～+10V10mV•微电流传感器-1μA～+1μA•温度传感器-10℃～+110℃0.1℃•压强传感器0～300kPa±0.1kPa•力传感器±20N/±10N0.1N•磁感应强度传感器±15mT0.1mT•位移传感器0～200cm1mm•光电门传感器/0.01mS•声波传感器100Hz～1KHz1ms•光强传感器/1mmG-M传感器40000cpm（最大计数率）1cpm光电门1光电门2遮光片数据采集器连接到计算机连接到数据采集器实验小车