实验1资料-TH-I型智能转动惯量实验.docx

TH－I型智能转动惯量实验仪使用说明书一、仪器简介 TH-I型智能转动惯量实验仪是智能化物理实验仪器，广泛用于高校物理实验室测量物体转动和摆动的周期以及旋转体的转速。能自动记录、存贮，处理多组实验数据，并能精确计算出多组实验数据的平均值。 TH-I型智能转动惯量实验仪采用新型的单片机作控制系统，具有精度高、功能强、产品性能稳定、可靠等优点。 二、性能指标 1．供电电源 AC220V±10％ 50Hz 2．信号输入方式 光电传感器信号输入或TTL、CMOS的脉冲电平 3．显示方式 参量、数据通过数码管显示，状态指示由发光二极管指示 4．操作方法 键盘操作 5．计时精度 0.001S 6．最大计时 1000.000S 7．功耗 ＜1W 8．环境温度 －5℃――＋40℃ 9．体积 220mm×204mm×100mm （L×W×H）三、使用说明 TH-I型智能转动惯量实验仪测试面板图如图（3）所示。1.开启主机电源后摆动指示灯亮，参量显示“P1”，数据显示“――――”，若情况异常（死机），可按复位键，即可恢复正常。按键“功能”、“置数”、“执行”、“查询”、“自检”、“返回”有效。开机默认状态为“摆动”，默认周期数为10，执行数据皆空，为0。 2．功能选择 按“功能”键，可以选择扭摆、转动两种功能（开机及复位默认值为摆动）。 3．置数按“置数”键，参量显示“n＝”，数据显示“10”，按“上调”键，周期数依次加1，按“下调”键，周期数依次减1，周期数能在1－20范围内任意设定，再按“置数”键确认，显示“F1 end”或“F2 end”。更改后的周期数不具有记忆功能，一旦切断电源或按“复位”键，便恢复原来的默认周期数。周期数一旦预置完毕，除切断电源、复位和再次置数外，其它操作均不改变预置的周期数。图 （3）4．执行按“执行”键，数据显示为“000.0”，表示仪器已处在等待测量状态，此时，当被测的往复摆动物体上的挡光杆第一次通过光电门时，由“数据显示”给出累计的时间，同时仪器自行计算周期C1予以存贮，以供查询和作多次测量求平均值，至此，P1（第一次测量）测量完毕。再次按“执行”键，“P1”变为“P2”，数据显示又回到“000.0”，仪器处在第二次待测状态，本机设定重复测量的最多次数为5次，即（P1，P2…P5）。通过“查询”键可知各次测量的周期值C1（I ＝1，2…5）以及它们的平均值CA。以摆动为例将刚体水平旋转约90°后让其自由摆动，按“执行”键，即时仪器显示“P1000.0,当被测物体上的挡光杆第一次通过光电门时开始计时,同时,状态指示的计时指示灯点亮,随着刚体的摆动,仪器开始连续计时,直到周期数等于设定值时,停止计时,计时指示灯随之熄灭,此时仪器显示第一次测量的总时间。重复上述步骤,可进行多次测量。本机设定重复测量的最多次数为5次,即(P1、P2、P3、P4、P5)。执行键还具有修改功能，例如要修改第三组数据，按执行键直到出现“P3 000.0”后，重新测量第三组数据。 5．查询 按“查询”键，可查询每次测量的周期（C1-C5）和多次测量的周期平均值CA，及当前的周期数n，若显示“NO”表示没有数据。 6．自检 按“自检”键，仪器应依次显示“n=N-1”，“2n=N-1”，“SC GOOD”，并自动复位到“P1----”，表示单片机工作正常。 7．返回 按“返回”键，系统将无条件的回到最初状态，清除当前状态的所有执行数据，但预置周期数不改变。 8．复位 按“复位”键，实验所得数据全部清除，所有参量恢复初始时的默认值。四、显示信息说明 P1――― 初始状态n=N-1 转动计时的脉冲次数N与周期数n的关系 2n=N-1 摆动计时的脉冲次数N与周期数n的关系n=10 当前状态的预置周期数 F1 end 摆动周期预置确定 F2 end转动周期预置确定 Px 000.0 执行第X次测量（X为1－5） Cx xxx.x 查询第X次测量（X为1－5，A） SC Good 自检正常五、注意事项 1．在使用过程中，若遇强磁场等原因而使系统死机，请按“复位”键或关闭电源重新启动。但以前的一切数据都将丢失。 2．为提高测量精度，应先让扭摆自由摆动，然后按“执行”键进行计时。扭摆法测定物体的转动惯量 转动惯量是刚体转动时惯性大小的量度,是表明刚体特性的一个物理量.刚体转动惯量除了与物体质量有关外,还与转轴的位置和质量分布(