The utility model relates to a Newton's second law verification teaching aid based on wireless data acquisition, which is characterized by: a long board, pulley, trolley, pull rope, traction block, force sensor, acceleration sensor, main controller and Bluetooth module. The long board is placed on a horizontal experimental platform, one end of which is aligned or extended with the edge of the horizontal experimental platform, and the pulley is fixed on the long board near the water. At one end of the edge of the flat test-bed, the car is placed on the other end of the long board; the force sensor is fixed in the middle of the front end of the car, and one end of the pulley is fixed on the force sensor; the other end is connected with the traction block bypassing the pulley; the force sensor, the acceleration sensor and the Bluetooth module are electrically connected with the main controller respectively. The sensor can real-time monitor the acceleration and tension of the car and transfer the data to the main controller. The main controller can real-time transfer the data to the upper computer through Bluetooth module and draw the relationship image between force and quality, acceleration and quality, which makes the experimental results more intuitive and concise.
【技术实现步骤摘要】
一种基于无线数据采集的牛顿第二定律验证教具
本技术涉及物理实验教具
,尤其涉及一种基于无线数据采集的牛顿第二定律验证教具。
技术介绍
在物理中,很多物理公式枯燥乏昧,而且不便于记忆,学生在学习起来更是不感兴趣。教具作为一种模型,一种工具,可以很好的调起学生学习物理知识的兴趣。在物理学中,当讲到牛顿第二定律的验证实验时,现有的实验方式是利用砂及砂桶通过细线牵引小车做加速运动,采用控制变量法研究力、加速度、物体质量三者之间的关系。现有设备缺点是误差大,实验模型不好理解,市面上缺少一种方便、快捷、直观演示牛顿第二定律的教具。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是,克服现有技术的缺陷,提供一种操作方便、计量准确、反映直观的用于验证牛顿第二定律的教具,以便提高学生学习物理知识的兴趣并帮助学生理解牛顿第二定律。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种基于无线数据采集的牛顿第二定律验证教具,包括长木板、滑轮、小车、拉绳、牵引块、测力传感器、加速度传感器、主控制器和蓝牙模块,所述长木板放置在水平实验台上,其一端与所述水平实验台边缘对齐或伸出,所述滑轮固定在所述长木板靠近水平实验台边缘的一端,所述小车放置在所述长木板的另一端;所述测力传感器固定在所述小车前端的中间位置,所述拉绳一端固定在所述测力传感器上,其另一端绕过所述滑轮与所述牵引块实现连接,所述牵引块悬于空中;所述加速度传感器、主控制器和所述蓝牙模块均固定在所述小车车体上,所述测力传感器、加速度传感器和蓝牙模块均分别与所述主控制器电联接,所述测力传感器用于间隔性测量所述小车的加速度并将结果传输给所述主控制器;所述 ...
【技术保护点】
1.一种基于无线数据采集的牛顿第二定律验证教具,其特征在于:包括长木板(1)、滑轮(2)、小车(3)、拉绳(4)、牵引块(5)、测力传感器(6)、加速度传感器(7)、主控制器(8)和蓝牙模块(9),所述长木板(1)放置在水平实验台(10)上,其一端与所述水平实验台(10)边缘对齐或伸出,所述滑轮(2)固定在所述长木板(1)靠近水平实验台(10)边缘的一端,所述小车(3)放置在所述长木板(1)的另一端;所述测力传感器(6)固定在所述小车(3)前端的中间位置,所述拉绳(4)一端固定在所述测力传感器(6)上,其另一端绕过所述滑轮(2)与所述牵引块(5)实现连接,所述牵引块(5)悬于空中;所述加速度传感器(7)、主控制器(8)和所述蓝牙模块(9)均固定在所述小车(3)车体上,所述测力传感器(6)、加速度传感器(7)和蓝牙模块(9)均分别与所述主控制器(8)电联接,所述测力传感器(6)用于间隔性测量所述小车(3)的加速度并将结果传输给所述主控制器(8);所述加速度传感器(7)用于间隔性测量所述小车(3)所受到的拉力并将结果传输给单片机;所述蓝牙模块(9)用于将所述主控制器(8)收集到加速度与力的 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于无线数据采集的牛顿第二定律验证教具,其特征在于:包括长木板(1)、滑轮(2)、小车(3)、拉绳(4)、牵引块(5)、测力传感器(6)、加速度传感器(7)、主控制器(8)和蓝牙模块(9),所述长木板(1)放置在水平实验台(10)上,其一端与所述水平实验台(10)边缘对齐或伸出,所述滑轮(2)固定在所述长木板(1)靠近水平实验台(10)边缘的一端,所述小车(3)放置在所述长木板(1)的另一端;所述测力传感器(6)固定在所述小车(3)前端的中间位置,所述拉绳(4)一端固定在所述测力传感器(6)上,其另一端绕过所述滑轮(2)与所述牵引块(5)实现连接,所述牵引块(5)悬于空中;所述加速度传感器(7)、主控制器(8)和所述蓝牙模块(9)均固定在所述小车(3)车体上,所述测力传感器(6)、加速度传感器(7)和蓝牙模块(9)均分别与所述主控制器(8)电联接,所述测力传感器(6)用于间隔性测量所述小车(3)的加速度并将结果传输给所述主控制器(8);所述加速度传感器(7)用于间隔性测量所述小车(3)所受到的拉力并将结果传输给单片机;所述蓝牙模块(9)用于将所述主控制器(8)收集到加速度与力的信息发送到上位机软件中。2.根据权利要求1所述的一种基于无线数据采集的牛顿第二定律验证教具,其特征在于:所述长木板(1)的上表面开设有与所述小车(3)的滚轮相匹配的滑轨(101),所述小车(3)放置在滑轨(101)上。3...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈建国,倪浩,汪幼芬,
申请(专利权)人:浙江师范大学,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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