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游标射弹发射器用户手册

顺序代码:VPL

的游标弹发射器让学生研究二维运动学中的重要概念。

样品的实验包括

  • 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着落点。
  • 试图击中目标。

注意:游标产品是为教育Manbetxapp手机用途而设计的。我们的产Manbetxapp手机品既不设计也不推荐用于任何工业、医疗或商业过程，如生命维持、患者诊断、生产过程控制或任何类型的工业测试。

包括什么

  • 游标弹发射器
  • 钢球(6)
  • 手动泵
  • 护目镜两副(2)
  • 水平
  • 一卷蜡纸
  • 光电门电缆

兼容的软件和接口

选择下面的一个平台，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 图形分析应用程序的计算机
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

  1. 通过USB连接LabQuest流。不支持无线连接。
  2. 传感器不能自动识别;需要手动设置。
Chromebook
软件
接口 图形分析应用Chrome
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

  1. 通过USB连接LabQuest流。不支持无线连接。
iOS
软件
接口 iOS图形分析应用
版本5.4		 图形分析GW for 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

  1. 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 图形分析应用程序的Android
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

  1. iOS和Android™设备只能通过LabQuest 2或LabQuest 3连接无线数据共享．
Arduino
软件
接口 Arduino
游标Arduino®接口屏蔽 全力支持1

兼容性的笔记

  1. 需要高级编程来进行数据收集
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

  1. 需要高级编程来进行数据收集
德州仪器公司
软件
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

  1. CBL 2和LabPro接口不能与ti - 84 + CE计算器。
  2. DataMate不支持此传感器。使用EasyDataapp与所有TI-83/84 Plus计算器;否则,使用DataGate．
  3. DataMate不能与彩色屏幕TI-84 Plus计算器一起使用;使用EasyData这些计算器。
  4. 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)
  1. 将包含的光门电缆连接到射弹发射器上的接口端口。
  2. 将射弹发射器连接到接口(LabQuest 2、LabQuest Stream或LabQuest Mini)。
  3. 将接口连接到计算设备。
  4. 启动数据收集软件(Logger箴4)。
  1. 将包含的光门电缆连接到射弹发射器上的接口端口。
  2. 将射弹发射器连接到LabQuest 2。
  3. 打开LabQuest 2，从文件菜单中选择新建。

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

www.cqlameng.com/start/vpl

驱动传感器

发射装置需要动力才能发射。传感器从接口获得能量。注意:一些接口，如LabPro®除非数据采集软件正在运行，否则不要给传感器端口供电。

您也可以选择使用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单元供电。

使用该产品

当使用抛射发射器进行基本发射实验时，遵循这些步骤。

  1. 把发射器放在一个平面上，并固定它。我们建议将发射器放在一个坚固的桌子上，用桌子夹子将发射器固定在桌子上(不包括)。
  2. 将手泵连接到发射器上。
  3. 按照本用户手册入门部分中的步骤连接传感器。
  4. 松开装置后面的下旋钮，调整发射室的方向，直到包含的水平指示水平。拧紧下面的旋钮。
  5. 使用本机背面上的旋钮调整角度标记的位置，直到零点标记与发射室的中心对齐，并固定上旋钮。
  6. 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。
  7. 通过调节量程旋钮设置释放压力。顺时针旋转，压力越大，初速越高，逆时针旋转，压力越小，初速越低。
  8. 把一个钢球插入桶中。最简单的方法是用你的食指把球插入发射室，引导球进入枪管。球应该一直坐在发射室的后面。
  9. 泵手泵，直到压力稳定。当达到这个压力时，你应该会听到轻微的释放声。我们建议至少听三种轻微的释放声音，然后等待五秒钟，以确保压力完全稳定。
  10. 开始数据收集。
  11. 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。
  12. 观察球的范围，并将涂了蜡的胶带沿视线放置，以便后续的数据收集。

视频

规范

发射角

0到70度

发射速度

0 ~ 6m /s

初始发射点(与发射角度无关)
  • 距基地0.146米
  • 距后平面0.030 m
  • 距离侧面0.082米

最大发射距离

2.5米

内部光电门区间

0.05米

钢球直径

0.01746米(11/16英寸)

钢球的质量

21.8克

安全

为安全起见，附送两副护目镜。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Vernier购买额外的安全护目镜(参见附件/更换部件)。

发射系统要求“手臂”和“发射”按钮同时接合，以防止意外发射。不要试图覆盖或禁用此功能。

其它安全注意事项

  • 下水时，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。
  • 当发射室加压时，不要试图用手将球从发射室取出。
  • 只使用所提供的泵对腔室施加压力。
  • 加压时不要超过150psi。

维护与保养

存储发射器

不要在加压的情况下储存发射器。在拆除电源之前，发射发射器几次，或使用位于泵上的释放按钮，在压力表下面，释放残余压力。从发射装置上拆卸泵。

存储炮弹

这些球不是不锈钢的，当暴露在温暖潮湿的环境中时，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，如拉链封闭袋。在非常潮湿的环境中，考虑在球中加入干燥剂包。

如果球确实腐蚀了，就需要更换。不要在球上使用任何种类的油试图消除腐蚀，因为油会损坏发射装置。

清理弹丸和发射器

随着时间的推移，弹丸(球)可能会把一些污垢转移到枪管的内表面。发射装置的设计取决于球和炮管之间的紧密配合，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)清洁投掷物®或者打发时间®可以防止脏东西进入桶里。异丙醇不建议用于此目的，因为它不能去除蜡，一种常见的污垢来源。

如果污垢进入桶，使用压缩空气清除任何松散的碎片从腔室。如有必要，如上面所述，用干净的抹布和溶剂擦拭桶的内部。如果溶剂不能去除足够的物质，用1500砂纸擦拭桶内靠近唇的地方。使用非常细的砂纸是很重要的;如果使用较粗的砂砾，炮管的内部尺寸可能改变太多，损坏发射装置。

水的阻力

的游标弹发射器不防水，不应浸在水中或在潮湿环境中使用。

如果水进入设备，立即断开与本机的任何电缆。在再次使用设备之前，先让设备完全干燥。不要试图使用外部热源干燥。

传感器的工作原理

抛射发射器用于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影。独特的气动发射系统提供了极佳的可重复性，角度介于0到70度之间，距离可达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背部垂直平面平行的预期方向。

所包括的手泵是为了产生必要的压力为气动发射系统。射程旋钮控制室的最大压力，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，以便返回到先前使用的近似发射速度。注意，恒定的发射室压力并不能保证在不同发射角度下恒定的发射速度。

发射系统需要“手臂”和“发射”按钮同时启动发射。这使得球可以快速轻松地发射，同时确保学生的安全。有关启动过程的更多详细信息，请参见本文档中的“使用产品”部分。

发射腔内的两个照相门允许使用Vernier的软件应用程序精确测定球的发射速度。为了做到这一点，该软件记录球最初堵住每个门的时间，然后计算其差值，称为脉冲时间。然后根据光门分离距离和脉冲时间的比值确定球的发射速度。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，球的平均速度是由球的直径(0.0174625米或11/16英寸)和门时间的比值决定的。

当使用可选的Time of Flight Pad附件时，用第一个门最初阻塞到弹丸撞击到Time of Flight Pad之间的时间来确定飞行时间。注意:飞行时间垫连接到游标发射器附件端口。

注意:两个嵌入式光电门和附属端口物理连接在一起(菊花链)，从传感器提供一个单列输出，报告为门状态。

样品的实验

有各种各样的实验，可以执行与这个抛射发射器。下面你将看到几个详细的例子。你可能想尝试一下，了解更多关于设备的信息。

研究弹丸射程作为发射角度的函数

作为学习二维运动学之前的一个初步探究活动，让学生测量发射距离作为发射角度的函数。

  1. 按照基本发射程序，发射角度为5°。
  2. 发射球，使它击中纸带。
  3. 为第二次试验增加角度5°。
  4. 重复步骤3，直到发射角度为70°。
  5. 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。注意任何发射角度，似乎有相同的范围。

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。

  1. 按照水平发射角度(如0°)的基本发射程序，但不进行测试发射。
  2. 在发射器前方50厘米处竖直放置一个空盒子来接球。
  3. 把球发射到盒子里。
  4. 记录发射速度。
  5. 再收集9篇阅读材料。
  6. 确定平均发射速度及其标准差。

根据发射速度预测着陆点

一旦知道了弹丸的发射速度，学生就可以利用他们的二维运动学知识来预测弹丸的着陆位置。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，这个活动可能特别具有挑战性。这种方法防止学生从视觉上估计球会落在哪里。

  1. 确定发射速度，如上一节所述。
  2. 移动设置，这样球将从桌子的末端发射。
  3. 利用运动学计算着陆点。
  4. 把一张或两张蜡纸放在那个位置。
  5. 测试你的预测。

分机1 -改变发射速度，重复上述步骤1 - 5。

分机2 -再收集9份阅读资料。从你的预测计算范围扩展和横向扩展。

根据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，并在他们的第一次试验中击中目标。例如，挑战他们把球从桌面上水平发射到一个空汤罐里。在他们唯一的试验之前，允许他们做尽可能多的测量，以最好地确定发射速度。在测量发射速度时，不要让他们把它实际投射到桌子之外。相反，应该指定球被一个物体“接住”，比如一个打开的盒子。

故障排除

故障处理和常见问题请参见www.cqlameng.com/til/2592

维修信息

如果您已经观看了相关产品视频，按照故障排除步骤操作，但您的游标弹发射器，请联系游标技术支持:support@vernier.com或致电888-837-6437。支持专家将与您合作，以确定是否需要将设备送去维修。届时，退货授权(RMA)号将被发出，并将告知如何退货进行修理。

配件/替换

项 指令码

弹停止

PS-VPL

飞行垫时间

TOF-VPL

运动附件的独立性

IOM-VPL

光电门电缆

PG-BTD

蜡胶带(300英尺)

WXT-VPL

钢球(一套六枚)

STB-VPL

护目镜(一套两个)

GGL-VPL

手空气泵

PUMP-VPL

LabQuest电源

LQ-PS

保修

Vernier保证本产品在材料和工艺上无缺陷，有效期为5年，从发货之日起。本保证不包括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不同规定。这一项目应交给一个适用的回收点，以回收电气和电子设备。通过确保该产品的正确处理，您可以帮助防止对人类健康或环境可能产生的负面后果。回收材料将有助于保护自然资源。关于回收这种产品的更多详细信息，请联系当地的城市办公室或你的处理服务。

这里显示的符号表明，该产品不能在标准废物容器中处理。

联络支持

填写我们的在线支持形式或致电免费电话1-888-837-6437．

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