高级中学物理数字化探究实验室建设方案.doc

高级中学物理数字化探究实验室（14+1配置）建设方案江苏艾迪生教育发展有限公司二零零八年八月目 录一、 公司简介2二、 数字化探究实验系统简介3三、 重点学校建设数字化探究实验室的必要性与可行性报告6四、 艾迪生（EDIS）数字化探究实验系统介绍及其优势71、“艾迪生”（EDIS）数字化探究实验系统组成72、EDIS配套产品组成73、“艾迪生”（EDIS）数字化探究实验系统工作示意图84、“艾迪生”（EDIS）传感器介绍85、“艾迪生”（EDIS）数据采集器介绍及优点126、“艾迪生”（EDIS）系统软件优势介绍137、系统包装整理箱的介绍19五、方案介绍191、物理数字化探究实验室设备总表192、项目详细清单20 1）艾迪生(EDIS)物理数字化实验系统配置表20 2）“艾迪生”物理数字化探究实验辅材清单21 3）物理数字化实验室基础设备清单21六、物理数字化实验室平面图23七、物理数字化实验室整体立体图24八、学生实验台立体图25九、教师演示讲台立体图26十、仪器橱柜立体图27十一、物理数字化实验室参考照片28十二、计算机、多媒体及网络项目清单（参考价格）29十三、物理数字化实验案例（单摆周期平方与摆长的关系）30十四、质量保证及售后服务承诺34十五、培训方案39十六、公司资质介绍41十七、部分成功案例53 公司简介 江苏艾迪生教育发展有限公司座落在六朝古都南京，注册资金500万元，是中国及江苏教学仪器设备行业协会会员单位，是河北省教育厅及南京市教育局数字化实验室建设推荐企业，公司专业从事“艾迪生”（EDIS）“数字化探究实验系统”的研发、生产和销售，并专业提供“数字化实验室”的建设方案设计及实施，主要应用在中学理科实验教学。我公司在南京、上海两地设有研发、生产中心，公司拥有高级工程师2名，副高级工程师3名，硕士以上学历员工8名，本科以上学历20名。艾迪生公司的创始人是一群视野开阔、目标高远的中、青年才俊，他们有着高学历的背景，同时又有为中国教育改革贡献智慧和力量的赤诚之心。他们对“科技是第一生产力”的著名论断有深刻理解，认为只有掌握了高新科技的创新型人才才能够推动社会和生产力的大发展、才能够在日益激烈的国际竞争中胜出。人才的竞争归结为教育的竞争，而教育的竞争与教育装备技术水平以及教育资源的先进程度有密切关联。“追求品质、践行承诺、永续经营、服务教育”这是我们的文化宣言，也是我们的行动准则。我们不求以先声夺人，但志为后起之秀。同时，我们愿与所有志同道合者砥砺并进，共同为中国教育奉献智慧和力量！数字化探究实验系统简介一、系统概述数字化探究实验系统，在业内也被称作“数字化信息实验系统”（Digital Information System），简称“DIS”，在教育部颁布的装备标准中被称为“计算机数据采集处理系统”或“物理/生物/化学实验微机接口及辅助教学系统”，不管哪种叫法，都是计算机信息技术应用到理科实验中去的一种现代化实验装置或叫媒介,它分为三个部分:1、传感器，它主要负责前段实验量的采集，形成模拟电信号；2、数据采集器，它主要负责把传感器的模拟电信号转换成数字信号并与计算机进行通信；3、软件，它主要负责数据信号的显示、处理与分析等。另外，该产品还配套实验指导书、小配件及一部分专用的实验辅助器材，比如力学实验轨道小车、向心力实验器、机械能守恒实验器、各种电学实验板、传感器与铁架台固定的转接件等等。二、研发背景1、计算机信息技术的快速发展及普及：随着计算机信息技术的日益快速发展，计算机已经走进了生活、工作中的各个领域，也日益成为我们普遍使用的现代化工具，这为数字化探究实验系统的出现提供了基本的技术准备；2、新课程标准中明确提出了提倡把计算机信息及多媒体技术应用的理科实验中去：“现代信息技术的迅猛发展和网络技术的广泛应用，为物理课程提供了丰富的课程资源。将信息技术与物理课程整合，既有利于学生学习物理知识和技能，又有利于培养学生收集信息、处理信息、传递信息的能力。”“3信息技术要进入物理实验室：重视将信息技术应用到物理实验室，加快中学物理实验软件的开发和应用，诸如通过计算机实时测量、处理实验数据，分析实验结果等。”“例6 用传感器和计算机实时采集和处理实验数据。”3、教材中出现了相关的实验内容，比如沪教版、人教版的高中物理教材中已经有很多的物理实验需要数字化实验方式解决。4、传统的实验仪器及方式越来越不能满足现代化教学的需要，传统的实验仪器使很多实验没法做、做不好，新的教学方法越来越重视探究性教学，数字化实验系统是探究性教学的平台和工具，师生也越来越欢迎新的实验手段和方法。三、数字化实验系统的优势1. 测量手段先进，实验数据精度高，比如力的测量：2. 实验数据可连续量化显示，比如单根导线切割空间磁场的实验：3. 分析手段先进:数据处理能力强、准，比如加速度与拉力的关系的实验拟合：4. 尊重实验的科学性，比如上图中加速度与拉力的关系实验中，5个数据点比较均匀地分布并紧凑在拟合直线的两侧，这些存在客观误差的点不完全在理论直线上正说明实验的科学性。5. 实验成功率有保障，现代化成熟的计算机信息技术及科学合理的实验设计对实验的成功率有足够的保证，我们对10个常见实验进行研究,据统计，利用数字化实验手段反复实验,其成功率达到99%。6. 解决了传统实验中不好做的、做不出的、效果差的问题，比如“绿色植物、水生植物的光和作用”、“玻意尔定律”、“牛三定律”等等7. 理念更为先进:注重学生的主动探究性学习,是新教法改革的有效工具。8. 帮助学生理解掌握基本概念和基本规律方面优势:1）由于DIS实验实验误差较小，这就使物理学规律的发现或验证更具严谨性和可信度。2）由于DIS实验测量精确、快速、操作灵活、简便，使得学生能够较容易发现或验证各物理量间的数学关系，对定量研究物理学规律非常适用。 3）由于DIS实验可以实时动态地采集实验信息，因而在分析物理动态变化问题上有着不言而喻的优势。4）由于DIS实验由计算机代替人脑对数据进行简单统计，处理和分析，使学生摆脱了烦琐的计算过程，从而能将更多的时间、精力用于研究掌握物理学规律上。9. 帮助学生发展提高各种能力方面的优势:1）由于有了计算机辅助进行分析处理，这使得学生的数学图形分析能力、对复杂物理问题的分析判断能力以及联想猜测能力有了较大的提高。2）由于实验设备先进，使得原本较难完成或不能完成的实验有了得以实施的可能，这就在很大程度上提高了学生的实验设计能力。10、帮助学生开展自主性学习、以及对学生情感态度价值观的影响方面：1）由于实验设备先进，使得教师能够在教学形式上从过多的灌输、讲授物理规律转变为引导学生自己去发现、验证物理规律。2）由于实验设备先进，使得DIS实验具有很强的拓展性，能够更加方便地开展研究型课程和进行研究性学习,给了学生更为广阔的进行自主发展的空间。3）研究表明，DIS实验在提高学生学习兴趣转变学生学习方式以及树立正确的价值观等方面都有着积极的作用。 建设数字化探究实验室的必要性与可行性报告一、 必要性：1、 新课程标准中明确有要求把计算机信息技术应用到理科实验中去，作为理科实验重要的先进的工具数字化探究实验系统必不可少；2、 人教版、沪教版等教材中已经明确了数字化实验手段地位，许多实验明确要求用数字化实验做一做，没有数字化实验系统，没有数字化实验室，将给师生的教学带来一定的困难；3、 教材中既然明确了数字化实验手段的地位，势必会加强在重要考核评价高考中的地位，可以预料，在以后的高考试题中，将会出现数字化探究实验的内容，尽早让学生掌握数字化探究实验的方法，会是明智的选择；4、 教育部相关教育装备标准里面明确了“计算机数据采集处理系统”“数字化探究实验系统”是普通教育阶段装备的选择；部分省份，如上海、江苏、山东、河北等地区均把数字化实验室装备列入本地区的装备标准里；5、 现在的规范化学校/重点学校/星级学校的评比及考核中，是否拥有一定数量的现代化实验室，是一项重要的评分依据；6、 素质教育是中国教育的发展趋势和潮流，作为素质教育、探究式学习的有效工具数字化探究实验系统，必然是学校装备的适合选择； 7、 新的实验手段和理念，让师生们拓宽了实验思路，寻找到更多教学灵感，所以随着装备数字化探究实验系统的学校越来越多有关数字化实验手段的实验教学论文犹如雨后春笋般地发表在各种教学杂志上；二、 可行性1、 政策及实际教学需求方面，装备数字化探究实验室的必要性说明了在政策及实际教学需要方面的具有可行性；2、 物质基础方面，数字化探究实验室建设可以量力而行，一般的数字化探究实验室根据学生分组数量确定不同的装备数量，一般按13、15（48、56人，4或人分组，老师1组）组或25、29（48、56人，2人分组，老师一组）组，所以，一般的数字化实验室加上计算机、网络、实验台等基础部分的投入大概在1555万之间，这些资金对于一些重点学校来说并不是很大的压力。艾迪生（EDIS）数字化探究实验系统介绍及其优势一、“艾迪生”（EDIS）数字化探究实验系统组成EDIS传感器 + EDIS数据采集器 + EDIS软件 二、EDIS配套产品组成：EDIS数字化探究实验专用辅材 + 铝合金包装整理箱 + 产品说明书/实验案例指导书三、“艾迪生”（EDIS）数字化探究实验系统工作示意图四、“艾迪生”（EDIS）传感器介绍 1、“艾迪生”（EDIS）传感器简介，“艾迪生”（EDIS）传感器目前已经研发出比较常用的模块有27种，其他传感器正在陆续研发之中，27种传感器如下表：序号传感器名称型号技术参数学科应用应用举例1静力传感器FS400两种可选量程：-50N +50N / -10N +10N分辨率： 0.01N / 0.001N物理牛三定律、最大静摩擦力、力的合成分解、超重与失重、向心力2微力传感器MFS400两种可选量程：-10N +10N / -2N +2N分辨率： 0.006N / 0.001N物理金属丝的热胀冷缩、单摆拉力的测量3光电门LTS400分辨率：1S，挡光物宽度d>1mm，光门宽度4.5cm物理牛二定律、自由落体、单摆周期测量、平均速度测量4声振动传感器SS400两种可选量程：频率量程：20HZ20000HZ；声强量程：30130dB物理声波干涉、振幅与响度的关系5光照度传感器Lis400两种可选量程：01000Lux/010000lux;分辨率0.25lux/2.5lux物理/化学/生物光强与光源距离的关系、光合作用、化学光解现象6电流传感器CS400两种可选量程：-0.6A+0.6A / -3A +3A分辨率： 0.002A / 0.01A物理/化学/生物测量电路电流、欧姆定律、安培定律7电压传感器VS400两种可选量程：-15V +15V / -3V +3V 分辨率： 0.01V / 0.002V物理/化学/生物测量电路电压、研究电容器充放电8微电流传感器MCS400量程：-5A +5A分辨率：0.01A物理/化学/生物测量电路微小电流、测量生物电流、地磁感应电流9普通温度传感器GTS400量程：-50 +150；分辨率：0.1；直径3mm不锈钢探针，可测量各种物体或溶液的温度.物理/化学/生物摩擦生热、气体或者液体的热传导探究、化学反应的热效应、查理定律10磁感应强度传感器MIS400两种可选量程：-1mT +1mT / -20mT +20mT分辨率：0.001mT / 0.02mT物理各类磁铁的磁感应强度测量、探究通电螺线管的磁感强度、探测地磁强度11气体压强传感器PAS400量程：0KPa 700Kpa，可用于直接测量气体的绝对压强；分辨率：0.1KPa物理/化学/生物测量其他压强、玻意尔定律、有其他发生的化学、生物发应13位移(分体)发射DSS400量程：0m 3m分辨率：1mm,无测量盲区；可直接测量绘制v-t图线物理测量短程距离、测量物体运动位移、加速度、研究弹簧振子接收DRS40014位移单体（运动）DS400量程：0.4-4M,分辨率:1mm物理测量长程距离、测量物体运动位移、加速度、研究弹簧振子15G-M计数器GMS400量程：0 40000cpm分辨率： 1cpm用于测量、粒子脉冲数物理测量核辐射强度16光强分布传感器LSS400512pixel/64mm物理研究光的干涉、探究光的衍射17加速度传感器ACS400两种可选量程：-1.5g +1.5g / -6g +6g分辨率：0.005g / 0.01g物理直接测量三维加速度18高温传感器HTS400量程：0 1000 分辨率：1；直径3mm不锈钢探针，可测量高温物体或者火焰的温度化学测量高温环境温度，测量酒精灯内外焰温度，测量部分固体的熔点19气中氧传感器GOS400量程：0100% 分辨率：0.1%;电化学探头,无需加充填充液.化学/生物研究光合作用、探究呼吸作用、环境中氧气含量的测量20pH值传感器PHS400量程：014 分辨率： 0.1化学/生物各种溶液PH值的精确测量21电导率传感器CDS400两种可选量程：02000S/cm ; 020000S/cm分辨率1S/cm ; 10S/cm化学/生物测量各种溶液的电导率、探究液体的电导率与温度、浓度的关系22溶解氧传感器DOS400量程：020mg/L； 分辨率0.01 mg/L,极谱式探头,探头直径不超过13mm。化学/生物测量溶液中氧气含量、酵母呼吸耗氧量测量23湿度传感器HDS400量程:0100%RH； 分辨率:0.1%化学/生物测量气体中的湿度24CO2传感器CDOS400量程：05000ppm； 分辨率20ppm;探头采用脉冲红外光源技术,热电堆红外气体传感无需填充液.化学/生物研究光合作用、研究呼吸作用、研究有二氧化碳参与或生成的反应25色度计（比色计）CMS300量程:0-100%；分辨率:0.05%化学/生物测量溶液的透光率、水质检测、有色溶液浓度测量26浊度计TDS300量程:0-1000NTU；分辨率：0.1NTU化学/生物测量溶液的浑浊度、比较不同的水体浊度27心率传感器HRS200量程：30200次/分钟；分辨率：1次/分钟生物人体心率的测量、健康与心率研究28肺活量计SPS200量程:-310-+310L/min,分辨率:0.7L/min生物（研发中）29心电图传感器EKG200取样率:47-200个/秒,量程:45-250bpm,分辨率:1bpm生物（研发中）30甲醛气体传感器化学/生物（研发中）持续研发中部分传感器图（在包装整理箱中）： 2、 “艾迪生”（EDIS）传感器的优点：1) 体型小，电路集成化高；2) 采用HDMI（高清数字多媒体接口）接口，传输速度快；3) 做工精细，工艺先进，性能稳定；4) 多量程传感器内部采用模拟开关控制量程调节，减小接触电阻和接触电容产生的影响，提高测量精度和一致性；选量程软件控制，应用更灵活；5) 二氧化碳传感器探头采用脉冲红外技术,热电堆红外气体传感无需填充液，即插即可测量数据，无须各种“标定”、“补偿”等烦琐操作；6) 气中氧传感器采用电化学探头，无需加充填充液，即插即可测量数据，无须各种“标定”、“补偿”等烦琐操作；7) 溶解氧传感器采用电化学探头，无需频繁加充填充液，即插即可测量数据，无须各种“标定”、“补偿”等烦琐操作；8) 温度/高温传感器探头为3mm，易导热，反应迅速；9) PH值传感器校准简洁方便，可以用硬件校准或者标定液校准两种方式。10) 位移传感器有分体和单体可选11) 种类齐全，基本满足中学理科实验要求。五、“艾迪生”（EDIS）数据采集器介绍及其优点： 1) 体型小，电路集成化高；2) 做工精细，工艺先进；3) 所有端口具备12KVESD静电防护；4) 支持USB直接供电，无须外接电源（对于大功率传感器也支持外接5v电源适配），避免220v直接供电带来的安全隐患；5) 信号传输采用USB2.0标准而不采用串行通信，支持热插拔， 避免采用串行接口转换卡带来的通信不稳定现象和带宽瓶颈；6) 4通道HDMI（高清数字多媒体接口）传感器接口，并行采集，与传感器任意组合，支持热插拔；7) 同时满足各种模拟或者数字传输传感器；8) 可接PDA供室外拓展实验；9) 预留升级扩展接口；10) 贴片工艺生产，质量稳定； 六、“艾迪生”（EDIS）系统软件优势介绍1) Office软件（WORD、EXCEL）风格和开放式设计，易用、好用。2) 自动识别传感器，可通过软件选择设定选择传感器的两个量程；3) 可以设置与硬件设备连接和脱机工作，可以同时打开多个软件窗口进行实验（可以打开一个连接硬件的软件窗口，无限多个脱机的软件窗口）；4) 用户可根据需要自由设定常用工具的快捷按钮；5) 实验过程中可实现数据和图象的同时显示, 并有实时显示数据窗口，同一页面可以根据设定多图表和多表格显示（最多可6个）；6) 在数据采集的同时可以对图象进行放大、缩小、拖拽等操作；7) 可自由设定采集数据的计算精确位数；8) 可以自由插入文本列；9) 采集数据可以保存为历史组，实现与前面采集数据的对比；10) 实验结果可以WORDEXCEL的形式导出保存；11) 内嵌电子实验报告模板功能，实验结果可直接自动导入到电子实验报告中12) 实现智能设定最佳采样频率；13) 自动配置显示数据的表格、图表、数值仪器、表盘等多种数据显示方式；14) 通过计算列、积分、拟合（14种以上的拟合函数，并且函数可自定义系数）等功能，可以进行专业的实验数据分析。15) 软件可由老师按照实际的教学需要建立规范化的实验模板,可内置几百个物理、化学、生物学科的实验；16) 包含各种特殊符号插入公式的功能。17) 可自由设定多种图象点的样式和颜色；18) 图象有点显示、连线显示、点连线三种显示功能；19) 实验前可预先添加计算公式，自动计算相关数据并显示图象； 五、 系统包装整理箱的介绍包装箱整理采用高强度PVC材料，铝合金包边，轻便小巧，做工精细，内有传感器定位槽（硬海绵），可放置传感器不少于28个，设置机械锁，方便整理和管理。 方案介绍一、物理数字化探究实验室设备总表（56座，4人分组试验，14组，教师1组，共15组）序号设备名称规格单位数量单价小计单位：元备注1“艾迪生”物理 数字化探究实验系统详见清单套15120351805252“艾迪生”物理数字化探究实验辅材清单详件清单套152781507153物理数字实验室基础设备详见清单套166128691284计算机、多媒体及网络详见清单套18045080450总计380818可按优惠价320000元二、项目详细清单： 1、艾迪生(EDIS)物理数字化实验系统配置表序号名称型号技术参数数量单价小计1数据采集器LABPRO400详见上述相关技术参数152300345002系统软件EDIS400详见上述相关技术参数15003静力传感器FS400两种可选量程：-50N +50N / -10N +10N分辨率： 0.01N / 0.001N15对1150172504光电门LTS400分辨率：1S，挡光物宽度d>1mm，光门宽度4.5cm15对700105005声振动传感器SS400两种量程：频率量程：20HZ20000HZ；声强量程：30130dB1530045006光照度传感器Lis400两种量程：01000Lux/010000lux;分辨率0.25lux/2.5lux15725108757电流传感器CS400两种可选量程：-0.6A+0.6A / -3A +3A分辨率： 0.002A / 0.01A1550075008电压传感器VS400两种可选量程：-15V +15V / -3V +3V分辨率： 0.01V / 0.002V1542563759微电流传感器MCS400量程：-5A +5A分辨率：0.01A15425637510普通温度传感器GTS400量程：-50 +150；分辨率：0.1；直径3mm不锈钢探针，可测量各种物体或溶液的温度.15625937511磁感应强度传感器MIS400两种可选量程：-1mT +1mT / -20mT +20mT分辨率：0.001mT / 0.02mT15425637512气体压强传感器PAS400量程：0KPa 700Kpa，可用于直接测量气体的绝对压强；分辨率：0.1KPa158751312513位移(分体)发射DSS400量程：0m 3m 分辨率：1mm，无测量盲区； 156009000接受DRS40014光强分布传感器LSS400512pixel/64mm,采用线性CCD传感器1515502325015加速度传感器ACS400两种可选量程：-1.5g +1.5g / -6g +6g分辨率：0.005g / 0.01g157751162516包装箱、各种数据连接线、软件等配件铝合金箱尺寸：39（长）*29（宽）*12(高)mm，硬海绵内胆，各种传感器对应嵌槽，方便整理，4根HDMI数据线、1根USB数据线。156609900合计120351805252、“艾迪生”物理数字化探究实验辅材清单序号名 称参数数量单价小计备注1多用力学轨道标准配置：含1.2m铝合金轨道一条、轨道小车两台、弹簧两根、100克配重片三块、挡光片四片（宽度分别为2、4、6、8cm）、座架、挂架及支架一宗、策动源一套1592013800镁铝合金轨道，可替代气垫导轨，避免气轨噪声和能耗。策动源含专用支架，牵引系统和调速电机，可完成牛二定律、“受迫振动”等多种实验2向心力实验器含标准质量砝码、紧固件1578011700能够完成向心力研究等涉及圆周运动的实验3机械能守恒实验器含圆柱型摆、测平器154206300能够完成动能势能转化实验（定性定量）4力的分解实验器机密力矩盘带刻度，可调夹角，与力传感器配套的滚轴，标准物块153805700能够完成基础性教材规定的力的合成分解实验，并可扩展几十个涉及力的测试的实验5环形线圈高灵敏度、无源、塑壳封装、带屏蔽，线圈切割地磁线即可产生感生电流151862790能够完成基础性教材规定的微弱磁通量变化时感生电流等多个涉及微小测量的实验6螺线管可接学生电源，塑壳封装，产生匀强磁场15951425能够完成匀强磁场研究实验7自由落体试验仪高：J2153型 1.2米，电磁铁电源：5V DC，钢球直径：12mm156009000立柱采用优质铝合金型材 合计507153、物理数字化实验室基础设备清单序号名称规格型号单位数量单价金额备注1讲台（含插座）2800*800*920套118001800美国威盛亚0.7MM厚防火板贴面，桌体滁州肯帝亚彩色E1级三聚氰胺板，联通三合一连接件，上海优胜封边条2mm厚，不锈钢拉手，DTC滑轨铰链。2学生实验桌1500*710*760套281050294004学生实验凳塑钢圆凳张56482688钢质支架，静电磷化喷塑，聚丙烯凳面，带升降8教师电源控制含电源过载保护系统套128002800教师主控电源提供220V交流，直流低压输出：由主机面板轻触开关选择，经桥式整流后供教师和学生使用。直流输出1V-24V3A（无级调压）。学生电源含二、三眼插座、直流稳压输出1V-24V3A，当学生电源大于3A时，应将输出限制在额定电流以内，按复位键即可恢复正常。9学生实验电源套28120336011电管电线安装按规范到位室1120012001.5-4m2的长江国标铜芯线，线管为南通三德20PVC管12防静电地板1001901900013仪器橱1000*500*2000张69805880滁州华能E1级三聚氰胺板，联通三合一连接件，上海优胜封边条2mm厚，不锈钢拉手，DTC铰链，上门50*22铝合金玻璃对开门14施工费用3000合 计：69128实验室平面示意图（参考图，实际图可以在勘察现场后精确做出）实验室三维立体图（参考图，实际图可以在勘察现场后精确做出）物理数字化实验室参考照片4、计算机、多媒体及网络项目清单（参考价格）序号项目规格单位数量单价小计备注1教师用计算机英特尔® PDC E2160双核处理器/ 1GB DDRII/ SATA2 160GB（7200转）/ 17英寸LCD显示器/ SATA DVD光驱/ 正版 XP HOME SP2/ 主机402.5（长）174.8（宽）365（高）MM/三年有限保修及上门。台146004600联想扬天M4600V、DELL或其他品牌机(根据供货时市场情况提供不低于该配置的机型)2学生用计算机CPU:AMD闪龙64位处理器3400+/RAM:1G DDR /硬盘100GBSATA（7200转）/显示器：17“液晶显示器/XP H正版/ 主机392.4（长）100（宽）328（高）MM/3年有限保修及上门。台14360050400联想E3100、E2800、DELL或其他品牌机(根据供货时市场情况提供不低于该配置的机型)3投影机亮度：3000流明、分辨率：1024*768，DLP数字台190009000夏普或其他知名品牌4幕布100寸玻珠电动或手拉幕挂1850850红叶品牌5多媒体中控快捷套118001800快捷品牌6网络教室管理软件网络及计算机的管理控制套110001000联想电子教室软件7网络交换机48口10M/100M 自适应台118001800思科或华为8扩音设备功率放大器、音箱（一对）、话筒（鹅颈式）套130003000可接电脑9线材套13000300010施工费用150005000合计80450物理数字化实验案例探究单摆摆长与周期平方之间的关系 实验目的探究单摆摆长与周期平方之间的关系。 实验原理单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动，其固有周期为，可以得出: 据此，可以得出单摆摆长L和周期T平方的关系。实验器材Edislabpro400数据采集器，光电门传感器，相关数据线，铁架台（带铁夹），中心有孔的金属小球，约1m长的细线，米尺，游标卡尺等。实验装置图实验准备1、实验装置 在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结，将细线穿过球上的小孔，制成一个单摆。连接摆线摆球，固定光电门，照图（7-1）连接实验装置。注意：将铁夹固定在铁架台的上端，铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，把做好的单摆固定在铁夹上，使摆球自由下垂。光电门连接固定好后，要确保在测量时小球直径部分能顺利挡光（确保光电门的小孔发出的光能通过小球的球心）。 图（7-1）2、软件配置（1）打开Edislab软件，在弹出的对话框中选择“新建”空白模版，并打开它。如图(7-2） 图（7-2）（2）在显示的模版页面中，单击“实验配置”,在其下拉菜单中，单击“选择传感器”选项，在传感器列表中，单击“光电门”将其添加已选传感器中，并在“计时方式”中选择“单摆计时”,点击”确定”，如图（7-3） 图（7-3）（3） 在表格区域右击鼠标，在弹出的下拉菜单中，选择增加数据列，然后双击表格域，在弹出的对话框中，设置符号为：tt，单位为：s，说明为：周期，在分类列表中选择“数值”。重复增加数据列，设置符号为：u，单位为：s，说明为：周期的平方，在分类列表中选择“数值”。再重复增加数据列，设置符号为：L，单位为：m，说明为：摆长，在分类列表中选择“数值”。使之与本次实验匹配，如图（7-4）。图（7-4） （4）、保存以上已设置的模版（保存在Edis软件中的物理实验中，以便以后使用时调用）。实验步骤1、准备好实验配置，插打开Edis软件，数据线与电脑连接时，系统会自动识别。2、测量单摆的摆长L：，用米尺测出从悬点至小球半径处的悬线长L，其中L的值依次取：1.0、 0.9 、 0.8 、 0.7、0.6 、0.5、。3、当L取1.0时，调整小球的位置，使其直径处正对光电门小孔处，适当的拉开一角度（小于5度）放松，点击开始，小球会在光电门左右摆动，这时系统会自动记录时间数据，当数据采集一定数组时（具体的数组可以有用户自己按实际需要确定），点击停止，选中所记录的数据右击（或右击数据表格域的左上方），在弹出的下拉菜单中，选择求“平均值”。4、把系统计算出来的平均值，输入1.0对应的周期栏中。5、重复上述步骤，依次算出0.9 、0.8 、0.7、 0.6 、0.5对应的周期值。6、在图区域右击，在弹出的菜单项中选择“属性”，在“属性”对话框中，设置X轴为摆长（L），Y轴为周期的平方（U），根据摆长（L）和周期平方（U）的数值，适当的调整X轴和Y轴的数值范围，点击确定，如图(7-5) 图（7-5）数据处理分析1、对所得的数据进行分析：点击数据分析，在弹出的下拉菜单中选择“拟合”，在系统给出的拟合函数中选择“直线”拟合，这时我们可以看到实验所得的点分布在直线上或分布在直线附近（测量时误差所致），如图（7-6）所示，我们基本上可以认为：单摆长度与周期的平方成线性变化，由此可以得出： 为一定值。 图（7-6）2、 将所测量数据导入实验报告，填写实验步骤，完成自己对数据的理解分析。质量保证及售后服务7.1质量保证体系7.1.1质量保证承诺江苏艾迪生教育发展有限公司本着“产品为教育服务，质量为教学负责”的宗旨，力求给客户最好的产品，最满意的服务，最放心的质量保证。对于江苏艾迪生公司的产品均享受终身维护。7.1.2质量保证分类免费保修和非免费保修免费保修期限根据各种传感器的物理物理特征特此说明EDIS数字化探究系统保修年限名称型号保修期限（年）备注采集器3软件终身免费升级传感器1静力传感器32微力传感器33光电门传感器34位移分体35位移单体36声振动传感器37磁感应强度传感器38电流传感器