游标发射装置用户手册
订单代码:VPL
的游标发射装置让学生研究二维运动学中的重要概念。
样本实验包括
- 研究弹丸射程作为发射角度的函数。
- 测量弹丸的发射速度。
- 从水平发射的球的初始速度来预测球的落点。
- 从初始发射速度和角度预测球的落点。
- 试图击中一个目标。
注意:游标产品是专为教Manbetxapp手机育用途。我们的产Manbetxapp手机品不设计也不推荐用于任何工业、医疗或商业过程,如生命支持、患者诊断、制造过程控制或任何类型的工业测试。
包括什么
- 游标发射装置
- 钢珠(6)
- 手动泵
- 护目镜(2副)
- 水平
- 卷蜡标记纸
- 光电门电缆
兼容的软件和接口
选择下面的平台,查看其兼容性要求。
LabQuest
接口 | LabQuest应用 |
---|---|
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
电脑
软件 | ||
---|---|---|
接口 | 计算机图形分析应用程序 版本5.4 |
日志记录器箴 版本3.16 |
LabQuest迷你 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持1 | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 | 全力支持 |
LabPro(停止) | 不兼容的 | 全力支持2 |
兼容性的笔记
- 通过USB连接LabQuest Stream。不支持无线连接。
- 传感器不能自动识别;需要手动设置。
Chromebook
软件 | |
---|---|
接口 | Chrome图形分析应用程序 版本5.4 |
LabQuest迷你 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持1 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
兼容性的笔记
- 通过USB连接LabQuest Stream。不支持无线连接。
iOS
软件 | ||
---|---|---|
接口 | 图形分析应用程序的iOS 版本5.4 |
图形分析GW的iOS 版本4.0.6 |
LabQuest流 | 全力支持 | 不兼容的 |
LabQuest 3 | 全力支持1 | 全力支持1 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持1 | 全力支持1 |
兼容性的笔记
- iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享.
安卓
软件 | ||
---|---|---|
接口 | Android图形分析应用程序 版本5.4 |
图形分析GW for Android 版本3.2 |
LabQuest流 | 全力支持 | 不兼容的 |
LabQuest 3 | 全力支持1 | 全力支持1 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持1 | 全力支持1 |
兼容性的笔记
- iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享.
Arduino
虚拟仪器
软件 | |
---|---|
接口 | 倪虚拟仪器 |
SensorDAQ(停止) | 全力支持 |
游标myDAQ适配器 | 全力支持1 |
LabQuest迷你 | 全力支持 |
LabQuest流 | 全力支持 |
LabQuest 3 | 全力支持 |
LabQuest 2(停止) | 全力支持 |
LabQuest(停止) | 全力支持 |
兼容性的笔记
- 需要对数据收集进行高级编程
德州仪器公司
软件 | ||||
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接口 | EasyData 2.4版本/ 4.0/5.2 |
DataMate 版本1.15 |
迪讯 版本4.2 |
TI-Nspire软件 |
CBL 2 | 全力支持1 | 全力支持123. | 不兼容的 | 不兼容的 |
LabPro(停止) | 全力支持14 | 全力支持123. | 不兼容的 | 不兼容的 |
TI-Nspire实验室摇篮(停止) | 不兼容的 | 不兼容的 | 全力支持 | 全力支持 |
兼容性的笔记
- CBL 2和LabPro接口不能与TI-84 Plus CE计算器。
- DataMate不支持此传感器。使用EasyData应用程序与所有TI-83/84 Plus计算器;否则,使用DataGate.
- DataMate不能与彩色屏幕TI-84 Plus计算器一起使用;使用EasyData用这些计算器。
- 传感器不能自动识别;需要手动设置。
开始
电脑,Chromebook或移动设备 |
LabQuest 2(作为独立设备) |
|
|
该软件将识别传感器并加载默认的数据收集设置。现在可以开始收集数据了。
有关特定设备的最新连接信息,请参见
传感器供电
发射装置需要动力才能发射。传感器从接口获取能量。注意:一些接口,如LabPro®除非数据采集软件同时运行,否则请勿给传感器端口供电。
可选地,您可以选择使用LabQuest电源(订单代码LQ - PS -不包括在内)在不使用接口的情况下为设备供电。
使用产品
在执行基本的发射实验时,请遵循以下步骤使用抛射发射器。
- 将发射器放置在平面上并固定。我们建议将发射器放在一个坚固的桌子上,并用桌子夹子将发射器固定在桌子上(不包括在内)。
- 将手动泵连接到发射装置上。
- 按照本用户手册“入门”部分的步骤连接传感器。
- 松开装置背面的下旋钮,调整发射室的方向,直到所包含的水平。拧紧下面的旋钮。
- 使用设备背面的上旋钮调整角度标记的位置,直到零标记与发射室的中心对齐,并固定上旋钮。
- 松开下面的旋钮,将发射室移动到所需的发射角度,然后固定旋钮。
- 通过调节量程旋钮设置释放压力。顺时针方向为压力大、初速高,逆时针方向为压力小、初速低。
- 把一个钢球放进桶里。最简单的方法是用食指将球插入发射室,引导球进入枪管。球应该一直坐到发射室的后面。
- 用手泵泵到压力稳定为止。当达到这个压力时,你应该听到一声轻微的释放声。我们建议至少听三次轻微的释放声,然后等待五秒钟,以确保压力完全稳定。
- 开始数据收集。
- 按住手臂按钮。同时仍然按下手臂按钮,按下发射按钮发射钢球。
- 观察球的范围,并将蜡胶带沿视线放置,以便后续数据收集。
视频
规范
发射角 |
0至70度 |
发射速度 |
0 ~ 6m /s |
初始发射点(与发射角度无关) |
|
最大发射距离 |
2.5米 |
内光门间隔 |
0.05米 |
钢球直径 |
0.01746米(11/16英寸) |
钢球质量 |
21.8克 |
安全
为了安全起见,还包括两副护目镜。我们建议学生和教师在使用本产品时始终佩戴护目镜,包括在发射和降落区域附近的任何人。如果需要,可以从游标公司购买额外的安全护目镜(见附件/更换部件)。
发射系统需要同时使用“手臂”和“发射”按钮,以防止意外发射。不要试图覆盖或禁用此功能。
其他安全注意事项
- 发射时,不要把你的脸、手或其他身体部位靠近枪管的末端。
- 不要将发射器对准人或动物。
- 当发射室处于加压状态时,不要试图用手将球从发射室中取出。
- 只使用所提供的泵对腔室施加压力。
- 加压时不要超过150psi。
保养及保养
存储启动器
加压时不要储存发射器。在拆下电源之前,先点火几次,或者使用位于压力表下方的泵上的释放按钮,释放残余压力。从发射装置上拆卸泵。
储存射弹
这些球不是不锈钢的,暴露在温暖潮湿的环境中会随着时间的推移而腐蚀。为了减少腐蚀的可能性,将球密封在密封容器中,如拉链密封袋。在非常潮湿的环境中,考虑在球中加入一个干燥剂包。
如果球确实腐蚀了,就需要更换。不要在球上使用任何类型的油来试图去除腐蚀,因为油会损坏发射装置。
清洁射弹和发射装置
随着时间的推移,弹丸(球)可能会将一些污垢转移到炮管的内表面。发射装置的设计依赖于球和枪管之间的紧密配合,因此任何额外的材料都会引起摩擦和发射不规则。
偶尔用干净的抹布和商业溶剂(如Goo Gone)清洗投射物®或者“Goof Off”®这样可以防止桶里有脏东西。异丙醇不建议用于此目的,因为它不能去除蜡,而蜡是污垢的常见来源。
如果污垢进入桶,使用压缩空气从腔室清除任何松散的碎片。如有必要,如上所述,用干净的抹布和溶剂擦拭桶内部。如果溶剂不能去除足够的物质,用1500砂纸擦拭桶内靠近唇。使用非常细的砂纸是很重要的;如果使用较粗的沙砾,枪管的内部尺寸可能变化太大,损坏发射装置。
水的阻力
的游标发射装置不防水,不应浸入水中或在潮湿的环境中使用。
如果水进入设备,立即断开设备上的任何电缆。在尝试再次使用设备之前,请让设备彻底干燥。不要试图使用外部热源干燥。
传感器工作原理
弹丸发射器被用来研究二维运动学中的重要概念。放置在发射筒中的钢球可以以不同的发射速度和不同的发射角度进行投射。独特的气动发射系统提供了出色的可重复性,角度在0到70度之间,最远可达2.5米。注意:当发射角增加到70度以上时,弹道可能偏离与发射装置后部垂直平面平行的预期方向。
所包括的手动泵是为气动发射系统产生必要的压力而设计的。射程旋钮控制腔室的最大压力,允许不同的弹丸射程给定恒定的发射角度。泵包括一个压力表,以返回到一个近似的发射速度使用之前。注意,恒定的发射室压力并不能保证在不同的发射角度有恒定的发射速度。
发射系统需要同时按“手臂”和“发射”按钮来启动发射。这使得球可以快速轻松地发射,同时确保学生的安全。有关启动过程的详细信息,请参见本文档中的“使用产品”部分。
发射室内的两个照相门允许使用游标软件应用程序精确确定球的发射速度。为了做到这一点,该软件记录下球最初阻塞每个门的时间,然后计算出差值,即脉冲时间。球的发射速度由光栅的分离距离和脉冲时间的比值决定。或者,该软件可以配置为记录第一个门被阻塞的持续时间,称为门时间。在这种配置下,球的平均速度由球的直径(0.0174625米或11/16英寸)和栅极时间的比值决定。
当使用可选的Time of Flight Pad附件时,第一个门的初始阻塞和弹丸击中Time of Flight Pad之间的时间被用来确定飞行时间。注意:飞行时间板连接游标发射装置附件端口。
注意:两个嵌入式照相门和附件端口物理连接在一起(雏菊链),以提供来自传感器的单列输出,报告为门状态。
样品的实验
有各种各样的实验,可以执行与这个炮弹发射器。下面是几个详细的例子。你可能想尝试一下,了解更多有关设备的信息。
研究弹丸射程作为发射角度的函数
作为研究二维运动学之前的初步探究活动,让学生测量发射距离作为发射角度的函数。
- 遵循基本的发射程序,发射角度为5°。
- 把球发射出去,使它击中胶带。
- 第二次试验增加角度5°。
- 重复步骤3,直到发射角度为70°。
- 检查发射角度和射程之间的关系。确定哪个发射角度能产生最大射程。注意所有看起来有相同范围的发射角度。
测量发射速度
大多数涉及射弹发射器的实验都需要测量初始发射速度。
- 按照水平发射角度(例如0°)的基本发射程序,但不进行测试发射。
- 将一个空盒子垂直放置在发射器前方约50厘米处,以便接住球。
- 把球扔进盒子里。
- 记录发射速度。
- 再收集九篇阅读材料。
- 确定平均发射速度及其标准差。
从发射速度预测着陆点
一旦知道了弹丸的发射速度,学生们就可以利用他们的二维运动学知识来预测弹丸将落在哪里。如果学生使用上面提到的技术,在球离开发射器后不久抓住盒子里的球,这个活动就会特别具有挑战性。这种方法阻止了学生从视觉上估计球将落在哪里。
- 按照上面部分的描述确定发射速度。
- 移动设置,这样球将从桌子的末端发射。
- 利用运动学计算着陆点。
- 在那个位置放一两张蜡纸。
- 测试你的预测。
扩展1 -改变启动速度,重复上述步骤1 - 5。
扩展2 -再收集9个读数。根据您的预测计算范围扩展和横向扩展。
从发射速度和角度预测着陆点
执行与前一个实验相同的步骤,但这次以不同的角度发射球。
尝试击中一个目标
挑战你的学生向一个特定的目标发射一个球,并在他们的第一次尝试中击中目标。例如,挑战他们将球水平地从桌面发射到空汤罐中。在他们唯一的试验之前,允许他们进行尽可能多的测量,以最好地确定发射速度。在测量发射速度时,不要让他们从桌子上实际投射出来。相反,指定球被一个物体“抓住”,比如一个打开的盒子。
故障排除
有关故障处理和常见问题,请参见m.cqlameng.com/til/2592
维修信息
如果您已观看相关产品视频,请遵循故障排除步骤,但您的游标发射装置,请联系游标技术支持:support@vernier.com或拨打888-837-6437。技术支持专家将与您一起确定是否需要将设备送去维修。届时,将发出退货授权(RMA)号码,并告知如何退货进行维修。
配件/替换
项 | 指令码 |
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PS-VPL |
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TOF-VPL |
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IOM-VPL |
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PG-BTD |
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WXT-VPL |
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STB-VPL |
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GGL-VPL |
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PUMP-VPL |
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LQ-PS |
保修
游标公司保证本产品从向客户发货之日起五年内在材料和工艺方面没有缺陷。本保修不包括因滥用或不当使用造成的产品损坏。本保证只适用于教育机构。
处理
在处理此电子产品时,不要将其视为生活垃圾。它的处置取决于不同国家和地区的规定。此物品应送交适当的回收点,以回收电器及电子设备。通过确保正确处理该产品,有助于防止对人类健康或环境造成潜在的负面影响。材料的循环利用将有助于保护自然资源。有关回收此产品的更详细信息,请联系您当地的城市办事处或您的处理服务。
此处所示的符号表明该产品不得在标准废物容器中处置。
联络支持
填写我们的网上支援表格或拨打免费电话1-888-837-6437.