五年级上册科学素材资料 -4.1 我们的小缆车-光门传感器原理及使用步骤｜教科版_第1页
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文档简介

光门传感器原理1.小朋友将让系有黑塑料杆的小车穿过系在斜面上的光门传感器然后通过光门传感器所获取的数据来断定小车的速度。2.光门传感器有个红外发生器和红外传感器。一旦和MGA采集器连接后，红外发生器就不断地产生红外光射向其传感器。3.如果发生器和传感器之间没有东西，传感器就能感应到红外光而其读数会是5V。当小车上的黑塑料杆移到它们之间时，红外光就会被挡而其读数会降至0V。4.小车穿过光门传感器的过程中光门传感器将会获取右图所示的曲线。曲线中的矩形下陷就是由于红外光被小车上的黑塑料杆阻挡而形成的。黑塑料杆小车红外发生器红外光红外传感器光被挡而形成的矩形下陷时间5.黑塑料杆从开始阻挡红外光时到它刚离开红外光束的那一刻，黑塑料杆恰恰移动了相等于它的直径的距离，而所需的时间恰恰是红外光被挡的时长（这时长可以从之前所示的光门传感器曲线获取）。所以，我们可以基于以下的公式计算小车经过光门传感器时的速度。由于MGA有一个基于以上公式来（自动）计算小车速度的功能，所以小朋友可以通过这功能直接获取小车的速度。尽管如此，我们建议教师在实验前与小朋友分享以上所述通过光门传感器获取小车速度的原理以让小朋友得知该MGA功能的真正意义。光门传感器使用步骤连接好实验装置后1、按启动钮以采集数据。2、徐徐地把手松开，让小车在矩形长板上运动。确定小车上的黑塑料杆穿过光门传感器，而在小车即将到达矩形长板末端之前用手将小车停下。3、马上按停止钮以停止采集数据。4、点击MGA的图标以选择工具设置模式。5、点击（右图被方格框起之处），并选择“计算速度（光门）”。然后点击“确定”。6、点击屏幕键盘的键（右图被方格框起之处）数次以清除“宽度(mm)”的默认数值，再将“10.3”（就是黑塑料杆的直径）输入“宽度(mm)”方格内。7、确保“第一个方波点”已选中（右图被圈起之处），再点击“完成”

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