条形挡光片测速的误差分析及修正方法

发布时间：2018-04-04 22:27

  本文选题：条形挡光片　切入点：U形挡光片　出处：《大学物理》2017年06期

【摘要】：在利用气垫导轨装置及配件进行的各类实验中,速度作为一个基本的待测量,其准确测量有着重要的意义.通常利用MUJ-6B通用计数器记录不同类型挡光片经过光电门的遮光时间,用游标卡尺测得遮光距离从而得到速度值.本文从光电计时原理分析了使用U形挡光片、计时方式2不会出现系统误差,而使用条形挡光片、计时方式1会出现较大系统误差的原因.我们进一步利用气垫导轨上两弹簧连接滑块做简谐振动模型的理论公式推导出条形挡光片遮光时被光电门"吞掉"的宽度,进而得到了速度的修正公式.此外,通过气垫导轨上的动量守恒实验从另外一个角度验证了速度修正方法的正确性.
[Abstract]:In all kinds of experiments using air cushion guideway devices and accessories, velocity is a basic to be measured, and its accurate measurement is of great significance.Generally, the MUJ-6B universal counter is used to record the shading time of different types of light arresters passing through the optoelectronic gate, and the shading distance is measured by the Vernier caliper to obtain the velocity value.Based on the principle of optoelectronic timing, this paper analyzes the reason why there is no systematic error in mode 2 of timing when using U shaped block, and the reason that there is a large system error in mode 1 of timing by using strip block.We further use the theoretical formula of two spring connected sliders on the air cushion guideway as a simple harmonic vibration model to deduce the width of the strip block "swallowed" by the optoelectronic gate while shading the light, and then obtain the correction formula of the velocity.In addition, the correctness of the velocity correction method is verified from another angle by the momentum conservation experiment on the air cushion guideway.
【作者单位】： 陕西师范大学物理学与信息技术学院;
【基金】：陕西师范大学实验教学改革研究(16SY17) 国家自然科学基金(51302162)资助
【分类号】：O4-33

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本文编号：1711984