應(yīng)用物理綜合性設(shè)計性實驗大型訓(xùn)練報告-資料下載頁
2025-01-17 13:16本頁面
【正文】 儲能量的裝置。飛輪也可以和其他配件結(jié)合起來研究能量轉(zhuǎn)換傳動裝置和轉(zhuǎn)動慣量。飛輪類似于一個轉(zhuǎn)動慣量很大的圓盤，通過轉(zhuǎn)軸連接到發(fā)電機。本實驗基于能量守恒定律，砝碼從高處下降所釋放的機械能通過發(fā)電機轉(zhuǎn)換為電能。通過數(shù)據(jù)采集器采集數(shù)據(jù)，對實驗結(jié)果進行分析研究。（4）、實驗過程將發(fā)電機固定在水平放立的高鐵架臺上。松動能量轉(zhuǎn)換發(fā)電機的三階旋鈕。將飛輪安裝到發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸上。用金屬旋鈕固定在軸的另一端以固定飛輪。將一重量為50g的砝碼綁到飛輪上。將繩子打兩個結(jié)固定到飛輪前端的凹槽處。旋轉(zhuǎn)飛輪將砝碼吊起。 實驗裝置圖（5）、實驗步驟將電壓傳感器并聯(lián)在負載兩端，電流傳感器串聯(lián)入電路。傳感器與數(shù)據(jù)采集器連接，打開PASCO pastone軟件。準備好記錄數(shù)據(jù)的圖表。測量初始條件即負載電阻和砝碼高度。采集數(shù)據(jù)。點擊開始按鈕，放開砝碼，讓其自由落下，數(shù)據(jù)開始記錄入圖表。（6）、數(shù)據(jù)記錄與處理負重為50g砝碼時 軟件采集數(shù)據(jù)截圖數(shù)據(jù)采集頻率為200Hz，所以表格中的數(shù)據(jù)非常多。但是軟件可以根據(jù)采集的數(shù)據(jù)自行繪圖。由于采集的數(shù)據(jù)非常多，因此具有較高的準確性。還可以根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中進行計算。 電流、電壓隨時間的變化曲線發(fā)電機所發(fā)的電為交流電，以電壓為例，剛開始，飛輪旋轉(zhuǎn)較慢，電壓電流很小，隨著砝碼的下降，飛輪越轉(zhuǎn)越快，電壓也隨之增大。當砝碼降到最低點時，電壓達到峰值，緊接著飛輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，將砝碼吊起，當砝碼最高時，電壓降低為零。之后重復(fù)此運動直到飛輪不再轉(zhuǎn)動。可以讀出，50g時能量轉(zhuǎn)換發(fā)電機所能輸出的最大電流為40mA。 發(fā)電機輸出功率與負載消耗的功率功率變化與電壓電流變化規(guī)律相同。功率對時間的積分為能量，即曲線所包圍的面積為所做的功。面積可以用軟件直接讀出。可知發(fā)電機輸出能量W1=，負載所消耗的能量W2=?？傻贸霭l(fā)電機效率為整個實驗過程中重力做的功為：本次實驗中m=50g，g=10m/s2，h=150cm。能量轉(zhuǎn)換效率公式為計算可得50g砝碼時，機械能轉(zhuǎn)換為電能的效率為2. 負重為20g和50g時，不同重量下的特性曲線 不同重量下的電壓電流曲線 不同重量下的功率曲線由公式當m=20g時 當m=100g時 三、 實驗體會此次認識設(shè)計性實驗課即將結(jié)束了，盡管只有十天的時間，在這短短的幾天里不僅豐富了我們的視野，還使我們學(xué)到了很多的知識。從這次的實踐課中收獲很多，首先是學(xué)會使用了PASCO Capstone軟件、Xplorer GLX數(shù)據(jù)采集器，并能夠結(jié)合850接口、傳感器進行數(shù)據(jù)記錄、處理分析；通過對不同實驗的探究，也更加多的了解到了不同形式能量之間的轉(zhuǎn)換，豐富了自己的視野，擴展了自己的知識面。不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)換，利用特制的實驗器件不同形式的能量也都可以轉(zhuǎn)換成電能，可以將產(chǎn)生的電能輸出，用于給負載提供電源等。這次的實踐也使我認識到，無論我們在所學(xué)到的書面知識多么深厚，理論掌握的多么牢固，最重要的還是需要有一定的實踐動手能力，操作能力，只有自己動手操作過，我們才能發(fā)現(xiàn)問題，同時分析和解決實際問題，通過不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，才能更加牢固的了解掌握所學(xué)習(xí)過的知識。這次實踐，不僅培養(yǎng)了我們的學(xué)習(xí)興趣，同時也拓展了我們的知識面；學(xué)習(xí)方向與奮斗目標更加清晰，學(xué)習(xí)態(tài)度更加端正，也極大地激發(fā)了對后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的熱情。這次實驗課實習(xí)，也使的自己認識到我自身的不足，爭取在未來通過努力學(xué)習(xí)，使得自己各方面的能力得到提高，進一步完善自己提高自身素質(zhì)；而且要理論聯(lián)系實際，注重自己的實踐操作的能力，將書本上的知識，帶到實踐中去學(xué)習(xí)、掌握。這次實驗實踐，使我眼界得到了拓寬，學(xué)會了很多課本外的知識，相信這次實踐給我們帶來的經(jīng)歷一定可以為我們將來的學(xué)習(xí)和生活提供很大的幫助。
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