做多普勒需要(多普勒實驗注意事項)
1.多普勒實驗注意事項有哪些?
對于儀器安裝
① 安裝時要盡量保證紅外接收器、小車上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線上，以保證信號傳輸良好；
② 安裝時不可擠壓連接電纜，以免導(dǎo)線折斷；
③ 小車不使用時應(yīng)立放，避免小車滾輪沾上污物，影響實驗進行。
對于測量：
①調(diào)諧及實驗進行時，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無任何阻擋物；
②為保證使用安全，三芯電源線須可靠接地。
二.測量準(zhǔn)備
1.實驗儀開機后，首先要求輸入室溫。因為計算物體運動速度時要代入聲速，而聲速是溫度的函數(shù)。利用 t u 將室溫T值調(diào)到實際值，按“確認(rèn)”。
2.第二個界面要求對超聲發(fā)生器的驅(qū)動頻率進行調(diào)諧。在超聲應(yīng)用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅(qū)動頻率調(diào)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(diào)諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調(diào)至最大值后，按“確認(rèn)”。本儀器所有操作，均要按“確認(rèn)”鍵后，數(shù)據(jù)才被寫入儀器。
2.多普勒實驗注意事項
實驗一 驗證多普勒效應(yīng)并由測量數(shù)據(jù)計算聲速 讓小車以不同速度通過光電門，儀器自動記錄小車通過光電門時的平均運動速度及與之對應(yīng)的平均接收頻率。
由儀器顯示的f-V關(guān)系圖可看出，若測量點成直線，符合（2）式描述的規(guī)律，即直觀驗證了多普勒效應(yīng)。用作圖法或線性回歸法計算f-V直線的斜率k，由k計算聲速u并與聲速的理論值比較，計算其百分誤差。
圖2 多普勒效應(yīng)驗證實驗及測量小車水平運動安裝示意圖一.儀器安裝 如圖2所示。所有需固定的附件均安裝在導(dǎo)軌上，并在兩側(cè)的安裝槽上固定。
調(diào)節(jié)水平超聲傳感發(fā)生器的高度，使其與超聲接收器（已固定在小車上）在同一個平面上，再調(diào)整紅外接收傳感器高度和方向，使其與紅外發(fā)射器（已固定在小車上）在同一軸線上。將組件電纜接入實驗儀的對應(yīng)接口上。
安裝完畢后，讓電磁鐵吸住小車，給小車上的傳感器充電，第一次充電時間約6~8秒，充滿后（儀器面板充電燈變綠色）可以持續(xù)使用4~5分鐘。在充電時要注意，必須讓小車上的充電板和電磁鐵上的充電針接觸良好。
【注意事項】 ① 安裝時要盡量保證紅外接收器、小車上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線上，以保證信號傳輸良好； ② 安裝時不可擠壓連接電纜，以免導(dǎo)線折斷； ③ 小車不使用時應(yīng)立放，避免小車滾輪沾上污物，影響實驗進行。 二.測量準(zhǔn)備 1.實驗儀開機后，首先要求輸入室溫。
因為計算物體運動速度時要代入聲速，而聲速是溫度的函數(shù)。利用 t u 將室溫T值調(diào)到實際值，按“確認(rèn)”。
2.第二個界面要求對超聲發(fā)生器的驅(qū)動頻率進行調(diào)諧。在超聲應(yīng)用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅(qū)動頻率調(diào)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(diào)諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調(diào)至最大值后，按“確認(rèn)”。本儀器所有操作，均要按“確認(rèn)”鍵后，數(shù)據(jù)才被寫入儀器。
【注意事項】 ①調(diào)諧及實驗進行時，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無任何阻擋物； ②為保證使用安全，三芯電源線須可靠接地。 三.測量步驟 1.在液晶顯示屏上，選中“多普勒效應(yīng)驗證實驗”，并按“確認(rèn)”； 2.利用 u 鍵修改測試總次數(shù)（選擇范圍5~10，一般選5次），按 ▼ ，選中“開始測試”； 3.準(zhǔn)備好后，按“確認(rèn)”，電磁鐵釋放，測試開始進行，儀器自動記錄小車通過光電門時的平均運動速度及與之對應(yīng)的平均接收頻率； 改變小車的運動速度，可用以下兩種方式： a.砝碼牽引：利用砝碼的不同組合實現(xiàn)； b.用手推動：沿水平方向?qū)π≤囀┮宰兞Γ蛊渫ㄟ^光電門。
為便于操作，一般由小到大改變小車的運動速度。 4.每一次測試完成，都有“存入”或“重測”的提示，可根據(jù)實際情況選擇，“確認(rèn)”后回到測試狀態(tài)，并顯示測試總次數(shù)及已完成的測試次數(shù)； 5.改變砝碼質(zhì)量（砝碼牽引方式），并退回小車讓磁鐵吸住，按“開始”，進行第二次測試； 6.完成設(shè)定的測量次數(shù)后，儀器自動存儲數(shù)據(jù)，并顯示f-V關(guān)系圖及測量數(shù)據(jù)。
【注意事項】 小車速度不可太快，以防小車脫軌跌落損壞。 四.數(shù)據(jù)記錄與處理 由f-V關(guān)系圖可看出，若測量點成直線，符合（2）式描述的規(guī)律，即直觀驗證了多普勒效應(yīng)。
用 u 鍵選中“數(shù)據(jù)”，q 鍵翻閱數(shù)據(jù)并記入表1中，用作圖法或線性回歸法計算f-V關(guān)系直線的斜率k。公式（4）為線性回歸法計算k值的公式，其中測量次數(shù)i=5 ~ n,n≤10。
(4) 由k計算聲速u = 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(shù)據(jù)的記錄是儀器自動進行的。
在測量完成后，只需在出現(xiàn)的顯示界面上，用 u 鍵選中“數(shù)據(jù)”，q 鍵翻閱數(shù)據(jù)并記入表1中，然后按照上述公式計算出相關(guān)結(jié)果并填入表格。
3.多普勒實驗注意事項
對于儀器安裝 ① 安裝時要盡量保證紅外接收器、小車上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線上，以保證信號傳輸良好； ② 安裝時不可擠壓連接電纜，以免導(dǎo)線折斷； ③ 小車不使用時應(yīng)立放，避免小車滾輪沾上污物，影響實驗進行。
對于測量： ①調(diào)諧及實驗進行時，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無任何阻擋物；②為保證使用安全，三芯電源線須可靠接地。 二.測量準(zhǔn)備1.實驗儀開機后，首先要求輸入室溫。
因為計算物體運動速度時要代入聲速，而聲速是溫度的函數(shù)。利用 t u 將室溫T值調(diào)到實際值，按“確認(rèn)”。
2.第二個界面要求對超聲發(fā)生器的驅(qū)動頻率進行調(diào)諧。在超聲應(yīng)用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅(qū)動頻率調(diào)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(diào)諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調(diào)至最大值后，按“確認(rèn)”。本儀器所有操作，均要按“確認(rèn)”鍵后，數(shù)據(jù)才被寫入儀器。
4.多普勒實驗注意事項
實驗一 驗證多普勒效應(yīng)并由測量數(shù)據(jù)計算聲速
讓小車以不同速度通過光電門，儀器自動記錄小車通過光電門時的平均運動速度及與之對應(yīng)的平均接收頻率。由儀器顯示的f-V關(guān)系圖可看出，若測量點成直線，符合（2）式描述的規(guī)律，即直觀驗證了多普勒效應(yīng)。用作圖法或線性回歸法計算f-V直線的斜率k，由k計算聲速u并與聲速的理論值比較，計算其百分誤差。
圖2 多普勒效應(yīng)驗證實驗及測量小車水平運動安裝示意圖
一.儀器安裝
如圖2所示。所有需固定的附件均安裝在導(dǎo)軌上，并在兩側(cè)的安裝槽上固定。調(diào)節(jié)水平超聲傳感發(fā)生器的高度，使其與超聲接收器（已固定在小車上）在同一個平面上，再調(diào)整紅外接收傳感器高度和方向，使其與紅外發(fā)射器（已固定在小車上）在同一軸線上。將組件電纜接入實驗儀的對應(yīng)接口上。安裝完畢后，讓電磁鐵吸住小車，給小車上的傳感器充電，第一次充電時間約6~8秒，充滿后（儀器面板充電燈變綠色）可以持續(xù)使用4~5分鐘。在充電時要注意，必須讓小車上的充電板和電磁鐵上的充電針接觸良好。
【注意事項】
① 安裝時要盡量保證紅外接收器、小車上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線上，以保證信號傳輸良好；
② 安裝時不可擠壓連接電纜，以免導(dǎo)線折斷；
③ 小車不使用時應(yīng)立放，避免小車滾輪沾上污物，影響實驗進行。
二.測量準(zhǔn)備
1.實驗儀開機后，首先要求輸入室溫。因為計算物體運動速度時要代入聲速，而聲速是溫度的函數(shù)。利用 t u 將室溫T值調(diào)到實際值，按“確認(rèn)”。
2.第二個界面要求對超聲發(fā)生器的驅(qū)動頻率進行調(diào)諧。在超聲應(yīng)用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅(qū)動頻率調(diào)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(diào)諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調(diào)至最大值后，按“確認(rèn)”。本儀器所有操作，均要按“確認(rèn)”鍵后，數(shù)據(jù)才被寫入儀器。
【注意事項】
①調(diào)諧及實驗進行時，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無任何阻擋物；
②為保證使用安全，三芯電源線須可靠接地。
三.測量步驟
1.在液晶顯示屏上，選中“多普勒效應(yīng)驗證實驗”，并按“確認(rèn)”；
2.利用 u 鍵修改測試總次數(shù)（選擇范圍5~10，一般選5次），按 ▼ ，選中“開始測試”；
3.準(zhǔn)備好后，按“確認(rèn)”，電磁鐵釋放，測試開始進行，儀器自動記錄小車通過光電門時的平均運動速度及與之對應(yīng)的平均接收頻率；
改變小車的運動速度，可用以下兩種方式：
a.砝碼牽引：利用砝碼的不同組合實現(xiàn)；
b.用手推動：沿水平方向?qū)π≤囀┮宰兞?，使其通過光電門。
為便于操作，一般由小到大改變小車的運動速度。
4.每一次測試完成，都有“存入”或“重測”的提示，可根據(jù)實際情況選擇，“確認(rèn)”后回到測試狀態(tài)，并顯示測試總次數(shù)及已完成的測試次數(shù)；
5.改變砝碼質(zhì)量（砝碼牽引方式），并退回小車讓磁鐵吸住，按“開始”，進行第二次測試；
6.完成設(shè)定的測量次數(shù)后，儀器自動存儲數(shù)據(jù)，并顯示f-V關(guān)系圖及測量數(shù)據(jù)。
【注意事項】
小車速度不可太快，以防小車脫軌跌落損壞。
四.數(shù)據(jù)記錄與處理
由f-V關(guān)系圖可看出，若測量點成直線，符合（2）式描述的規(guī)律，即直觀驗證了多普勒效應(yīng)。用 u 鍵選中“數(shù)據(jù)”，q 鍵翻閱數(shù)據(jù)并記入表1中，用作圖法或線性回歸法計算f-V關(guān)系直線的斜率k。公式（4）為線性回歸法計算k值的公式，其中測量次數(shù)i=5 ~ n,n≤10。
由k計算聲速u = 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(shù)據(jù)的記錄是儀器自動進行的。在測量完成后，只需在出現(xiàn)的顯示界面上，用 u 鍵選中“數(shù)據(jù)”，q 鍵翻閱數(shù)據(jù)并記入表1中，然后按照上述公式計算出相關(guān)結(jié)果并填入表格。
5.多普勒實驗注意事項有哪些
對于儀器安裝① 安裝時要盡量保證紅外接收器、小車上的紅外發(fā)射器和超聲接收器、超聲發(fā)射器三者之間在同一軸線上，以保證信號傳輸良好；② 安裝時不可擠壓連接電纜，以免導(dǎo)線折斷； ③ 小車不使用時應(yīng)立放，避免小車滾輪沾上污物，影響實驗進行。
對于測量：①調(diào)諧及實驗進行時，須保證超聲發(fā)生器和接收器之間無任何阻擋物；②為保證使用安全，三芯電源線須可靠接地。二.測量準(zhǔn)備1.實驗儀開機后，首先要求輸入室溫。
因為計算物體運動速度時要代入聲速，而聲速是溫度的函數(shù)。利用 t u 將室溫T值調(diào)到實際值，按“確認(rèn)”。
2.第二個界面要求對超聲發(fā)生器的驅(qū)動頻率進行調(diào)諧。在超聲應(yīng)用中，需要將發(fā)生器與接收器的頻率匹配，并將驅(qū)動頻率調(diào)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(diào)諧好后，面板上的鎖定燈將熄滅。
3.電流調(diào)至最大值后，按“確認(rèn)”。本儀器所有操作，均要按“確認(rèn)”鍵后，數(shù)據(jù)才被寫入儀器。
