做多普勒需要(多普勒實(shí)驗注意事項)
1.多普勒實(shí)驗注意事項有哪些?
對于儀器安裝
① 安裝時(shí)要盡量保證紅外接收器、小車(chē)上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線(xiàn)上，以保證信號傳輸良好；
② 安裝時(shí)不可擠壓連接電纜，以免導線(xiàn)折斷；
③ 小車(chē)不使用時(shí)應立放，避免小車(chē)滾輪沾上污物，影響實(shí)驗進(jìn)行。
對于測量：
①調諧及實(shí)驗進(jìn)行時(shí)，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無(wú)任何阻擋物；
②為保證使用安全，三芯電源線(xiàn)須可靠接地。
二.測量準備
1.實(shí)驗儀開(kāi)機后，首先要求輸入室溫。因為計算物體運動(dòng)速度時(shí)要代入聲速，而聲速是溫度的函數。利用 t u 將室溫T值調到實(shí)際值，按“確認”。
2.第二個(gè)界面要求對超聲發(fā)生器的驅動(dòng)頻率進(jìn)行調諧。在超聲應用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅動(dòng)頻率調到諧振頻率f0，這樣接收器獲得的信號幅度才最強，才能有效的發(fā)射與接收超聲波。一般f0在40KHz左右。調諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調至最大值后，按“確認”。本儀器所有操作，均要按“確認”鍵后，數據才被寫(xiě)入儀器。
2.多普勒實(shí)驗注意事項
實(shí)驗一 驗證多普勒效應并由測量數據計算聲速 讓小車(chē)以不同速度通過(guò)光電門(mén)，儀器自動(dòng)記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均運動(dòng)速度及與之對應的平均接收頻率。
由儀器顯示的f-V關(guān)系圖可看出，若測量點(diǎn)成直線(xiàn)，符合（2）式描述的規律，即直觀(guān)驗證了多普勒效應。用作圖法或線(xiàn)性回歸法計算f-V直線(xiàn)的斜率k，由k計算聲速u(mài)并與聲速的理論值比較，計算其百分誤差。
圖2 多普勒效應驗證實(shí)驗及測量小車(chē)水平運動(dòng)安裝示意圖一.儀器安裝 如圖2所示。所有需固定的附件均安裝在導軌上，并在兩側的安裝槽上固定。
調節水平超聲傳感發(fā)生器的高度，使其與超聲接收器（已固定在小車(chē)上）在同一個(gè)平面上，再調整紅外接收傳感器高度和方向，使其與紅外發(fā)射器（已固定在小車(chē)上）在同一軸線(xiàn)上。將組件電纜接入實(shí)驗儀的對應接口上。
安裝完畢后，讓電磁鐵吸住小車(chē)，給小車(chē)上的傳感器充電，第一次充電時(shí)間約6~8秒，充滿(mǎn)后（儀器面板充電燈變綠色）可以持續使用4~5分鐘。在充電時(shí)要注意，必須讓小車(chē)上的充電板和電磁鐵上的充電針接觸良好。
【注意事項】 ① 安裝時(shí)要盡量保證紅外接收器、小車(chē)上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線(xiàn)上，以保證信號傳輸良好； ② 安裝時(shí)不可擠壓連接電纜，以免導線(xiàn)折斷； ③ 小車(chē)不使用時(shí)應立放，避免小車(chē)滾輪沾上污物，影響實(shí)驗進(jìn)行。 二.測量準備 1.實(shí)驗儀開(kāi)機后，首先要求輸入室溫。
因為計算物體運動(dòng)速度時(shí)要代入聲速，而聲速是溫度的函數。利用 t u 將室溫T值調到實(shí)際值，按“確認”。
2.第二個(gè)界面要求對超聲發(fā)生器的驅動(dòng)頻率進(jìn)行調諧。在超聲應用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅動(dòng)頻率調到諧振頻率f0，這樣接收器獲得的信號幅度才最強，才能有效的發(fā)射與接收超聲波。
一般f0在40KHz左右。調諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調至最大值后，按“確認”。本儀器所有操作，均要按“確認”鍵后，數據才被寫(xiě)入儀器。
【注意事項】 ①調諧及實(shí)驗進(jìn)行時(shí)，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無(wú)任何阻擋物； ②為保證使用安全，三芯電源線(xiàn)須可靠接地。 三.測量步驟 1.在液晶顯示屏上，選中“多普勒效應驗證實(shí)驗”，并按“確認”； 2.利用 u 鍵修改測試總次數（選擇范圍5~10，一般選5次），按 ▼ ，選中“開(kāi)始測試”； 3.準備好后，按“確認”，電磁鐵釋放，測試開(kāi)始進(jìn)行，儀器自動(dòng)記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均運動(dòng)速度及與之對應的平均接收頻率； 改變小車(chē)的運動(dòng)速度，可用以下兩種方式： a.砝碼牽引：利用砝碼的不同組合實(shí)現； b.用手推動(dòng)：沿水平方向對小車(chē)施以變力，使其通過(guò)光電門(mén)。
為便于操作，一般由小到大改變小車(chē)的運動(dòng)速度。 4.每一次測試完成，都有“存入”或“重測”的提示，可根據實(shí)際情況選擇，“確認”后回到測試狀態(tài)，并顯示測試總次數及已完成的測試次數； 5.改變砝碼質(zhì)量（砝碼牽引方式），并退回小車(chē)讓磁鐵吸住，按“開(kāi)始”，進(jìn)行第二次測試； 6.完成設定的測量次數后，儀器自動(dòng)存儲數據，并顯示f-V關(guān)系圖及測量數據。
【注意事項】 小車(chē)速度不可太快，以防小車(chē)脫軌跌落損壞。 四.數據記錄與處理 由f-V關(guān)系圖可看出，若測量點(diǎn)成直線(xiàn)，符合（2）式描述的規律，即直觀(guān)驗證了多普勒效應。
用 u 鍵選中“數據”，q 鍵翻閱數據并記入表1中，用作圖法或線(xiàn)性回歸法計算f-V關(guān)系直線(xiàn)的斜率k。公式（4）為線(xiàn)性回歸法計算k值的公式，其中測量次數i=5 ~ n,n≤10。
(4) 由k計算聲速u(mài) = f0/k，并與聲速的理論值比較，聲速理論值由u0 = 331(1+t/273)1/2 （米/秒）計算，t表示室溫。測量數據的記錄是儀器自動(dòng)進(jìn)行的。
在測量完成后，只需在出現的顯示界面上，用 u 鍵選中“數據”，q 鍵翻閱數據并記入表1中，然后按照上述公式計算出相關(guān)結果并填入表格。
3.多普勒實(shí)驗注意事項
對于儀器安裝 ① 安裝時(shí)要盡量保證紅外接收器、小車(chē)上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線(xiàn)上，以保證信號傳輸良好； ② 安裝時(shí)不可擠壓連接電纜，以免導線(xiàn)折斷； ③ 小車(chē)不使用時(shí)應立放，避免小車(chē)滾輪沾上污物，影響實(shí)驗進(jìn)行。
對于測量： ①調諧及實(shí)驗進(jìn)行時(shí)，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無(wú)任何阻擋物；②為保證使用安全，三芯電源線(xiàn)須可靠接地。 二.測量準備1.實(shí)驗儀開(kāi)機后，首先要求輸入室溫。
因為計算物體運動(dòng)速度時(shí)要代入聲速，而聲速是溫度的函數。利用 t u 將室溫T值調到實(shí)際值，按“確認”。
2.第二個(gè)界面要求對超聲發(fā)生器的驅動(dòng)頻率進(jìn)行調諧。在超聲應用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅動(dòng)頻率調到諧振頻率f0，這樣接收器獲得的信號幅度才最強，才能有效的發(fā)射與接收超聲波。
一般f0在40KHz左右。調諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調至最大值后，按“確認”。本儀器所有操作，均要按“確認”鍵后，數據才被寫(xiě)入儀器。
4.多普勒實(shí)驗注意事項
實(shí)驗一 驗證多普勒效應并由測量數據計算聲速
讓小車(chē)以不同速度通過(guò)光電門(mén)，儀器自動(dòng)記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均運動(dòng)速度及與之對應的平均接收頻率。由儀器顯示的f-V關(guān)系圖可看出，若測量點(diǎn)成直線(xiàn)，符合（2）式描述的規律，即直觀(guān)驗證了多普勒效應。用作圖法或線(xiàn)性回歸法計算f-V直線(xiàn)的斜率k，由k計算聲速u(mài)并與聲速的理論值比較，計算其百分誤差。
圖2 多普勒效應驗證實(shí)驗及測量小車(chē)水平運動(dòng)安裝示意圖
一.儀器安裝
如圖2所示。所有需固定的附件均安裝在導軌上，并在兩側的安裝槽上固定。調節水平超聲傳感發(fā)生器的高度，使其與超聲接收器（已固定在小車(chē)上）在同一個(gè)平面上，再調整紅外接收傳感器高度和方向，使其與紅外發(fā)射器（已固定在小車(chē)上）在同一軸線(xiàn)上。將組件電纜接入實(shí)驗儀的對應接口上。安裝完畢后，讓電磁鐵吸住小車(chē)，給小車(chē)上的傳感器充電，第一次充電時(shí)間約6~8秒，充滿(mǎn)后（儀器面板充電燈變綠色）可以持續使用4~5分鐘。在充電時(shí)要注意，必須讓小車(chē)上的充電板和電磁鐵上的充電針接觸良好。
【注意事項】
① 安裝時(shí)要盡量保證紅外接收器、小車(chē)上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線(xiàn)上，以保證信號傳輸良好；
② 安裝時(shí)不可擠壓連接電纜，以免導線(xiàn)折斷；
③ 小車(chē)不使用時(shí)應立放，避免小車(chē)滾輪沾上污物，影響實(shí)驗進(jìn)行。
二.測量準備
1.實(shí)驗儀開(kāi)機后，首先要求輸入室溫。因為計算物體運動(dòng)速度時(shí)要代入聲速，而聲速是溫度的函數。利用 t u 將室溫T值調到實(shí)際值，按“確認”。
2.第二個(gè)界面要求對超聲發(fā)生器的驅動(dòng)頻率進(jìn)行調諧。在超聲應用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅動(dòng)頻率調到諧振頻率f0，這樣接收器獲得的信號幅度才最強，才能有效的發(fā)射與接收超聲波。一般f0在40KHz左右。調諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調至最大值后，按“確認”。本儀器所有操作，均要按“確認”鍵后，數據才被寫(xiě)入儀器。
【注意事項】
①調諧及實(shí)驗進(jìn)行時(shí)，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無(wú)任何阻擋物；
②為保證使用安全，三芯電源線(xiàn)須可靠接地。
三.測量步驟
1.在液晶顯示屏上，選中“多普勒效應驗證實(shí)驗”，并按“確認”；
2.利用 u 鍵修改測試總次數（選擇范圍5~10，一般選5次），按 ▼ ，選中“開(kāi)始測試”；
3.準備好后，按“確認”，電磁鐵釋放，測試開(kāi)始進(jìn)行，儀器自動(dòng)記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均運動(dòng)速度及與之對應的平均接收頻率；
改變小車(chē)的運動(dòng)速度，可用以下兩種方式：
a.砝碼牽引：利用砝碼的不同組合實(shí)現；
b.用手推動(dòng)：沿水平方向對小車(chē)施以變力，使其通過(guò)光電門(mén)。
為便于操作，一般由小到大改變小車(chē)的運動(dòng)速度。
4.每一次測試完成，都有“存入”或“重測”的提示，可根據實(shí)際情況選擇，“確認”后回到測試狀態(tài)，并顯示測試總次數及已完成的測試次數；
5.改變砝碼質(zhì)量（砝碼牽引方式），并退回小車(chē)讓磁鐵吸住，按“開(kāi)始”，進(jìn)行第二次測試；
6.完成設定的測量次數后，儀器自動(dòng)存儲數據，并顯示f-V關(guān)系圖及測量數據。
【注意事項】
小車(chē)速度不可太快，以防小車(chē)脫軌跌落損壞。
四.數據記錄與處理
由f-V關(guān)系圖可看出，若測量點(diǎn)成直線(xiàn)，符合（2）式描述的規律，即直觀(guān)驗證了多普勒效應。用 u 鍵選中“數據”，q 鍵翻閱數據并記入表1中，用作圖法或線(xiàn)性回歸法計算f-V關(guān)系直線(xiàn)的斜率k。公式（4）為線(xiàn)性回歸法計算k值的公式，其中測量次數i=5 ~ n,n≤10。
由k計算聲速u(mài) = f0/k，并與聲速的理論值比較，聲速理論值由u0 = 331(1+t/273)1/2 （米/秒）計算，t表示室溫。測量數據的記錄是儀器自動(dòng)進(jìn)行的。在測量完成后，只需在出現的顯示界面上，用 u 鍵選中“數據”，q 鍵翻閱數據并記入表1中，然后按照上述公式計算出相關(guān)結果并填入表格。
5.多普勒實(shí)驗注意事項有哪些
對于儀器安裝① 安裝時(shí)要盡量保證紅外接收器、小車(chē)上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線(xiàn)上，以保證信號傳輸良好；② 安裝時(shí)不可擠壓連接電纜，以免導線(xiàn)折斷； ③ 小車(chē)不使用時(shí)應立放，避免小車(chē)滾輪沾上污物，影響實(shí)驗進(jìn)行。
對于測量：①調諧及實(shí)驗進(jìn)行時(shí)，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無(wú)任何阻擋物；②為保證使用安全，三芯電源線(xiàn)須可靠接地。二.測量準備1.實(shí)驗儀開(kāi)機后，首先要求輸入室溫。
因為計算物體運動(dòng)速度時(shí)要代入聲速，而聲速是溫度的函數。利用 t u 將室溫T值調到實(shí)際值，按“確認”。
2.第二個(gè)界面要求對超聲發(fā)生器的驅動(dòng)頻率進(jìn)行調諧。在超聲應用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅動(dòng)頻率調到諧振頻率f0，這樣接收器獲得的信號幅度才最強，才能有效的發(fā)射與接收超聲波。
一般f0在40KHz左右。調諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調至最大值后，按“確認”。本儀器所有操作，均要按“確認”鍵后，數據才被寫(xiě)入儀器。
