巧用阿特武德机研究牛顿第二定律及超、失重

阿特武德（George Atwood，1746～1807）是英国剑桥大学的一位物理教师，善于设计精巧的演示实验．他设计的如图1所示的滑轮装置称做“阿特武德机”．该机是最早出现验证牛顿第二定律的最好设备，于1784年发表于关于物体的直线运动和转动一文中．     

有关“阿特武德机”一类题目中的两个问题

本文讨论了在“阿特武德机”一类题目的附加条件中，究竟是忽略滑轮和轴承间的摩擦，还是忽略滑轮和绳之间的摩擦，或者两者都忽略以及关于滑轮受力分析中的一个问题．     

基于图像压缩传感的自动式光学单点成像系统

基于图像压缩传感理论,在手动式光学单点成像系统的基础上研究了自动式光学单点成像系统。主要介绍了系统中自动编码转盘的设计以及编码块的获取,采用一系列优化的编码块图案作为测量矩阵,并利用最小均方差线性估计（MMSE）重构算法进行实验。实验研究表明,通过7.8% 低采样率即可实现对字符样本的重构。该自动编码转盘系统自动化程度较高,误差较小,而且可随意改变测量次数。     

光路调节装置的设计

设计了由4个调节螺钉和4个弹簧固定和连接固定板与活动板的调节装置,调节螺钉可实现二维微调和一维大距离的调节.使用该装置并通过平面和样品背后的顶丝固定薄膜样品的安装方式,可实现光路转折,完成斜入射光对薄膜样品反射率的测量.     

快速脱水装置的设计

本脱水装置，借鉴国内外脱水方法，采用加热釜内外双重均匀加热、PID智能自动控温、电压可调从而使热功率输出可调等复合技术，实现蒸馏和冷凝双重脱水，增加了提高脱水速度等优点，解决了对重稠油脱水难的问题。     

布氏折射装置的设计

本文介绍了一种利用布儒斯特原理设计的折射装置，该装置具有原理简单、操作方便、对待测物要求低的特点。     

光压观测装置设计

一、引言在通常情况下，光压极小而难以观测．历史上第一次在实验室中发现光压的列别捷夫实验装置和实验方法相当复杂和精细”‘．本文介绍一种使用连续激光器作光源，利用对双光来于涉条纹的观测直观地显示光压的存在以及时光压、激光器输出功率或中性密度滤光片透射率进行定量测量的实验装置和方法．该装置对实验条件要求不太高’～操作简单，现象易于观察．二、光压观测装置的结构与原理光压观测装置的原理性结构如图1所示，图2为悬镜装置示意图．光源为488．onm连续氛离子激光器．悬镜装置包括减振金属支架、十字形真空玻璃腔、铅直悬挂…     

机电一体化实验装置设计

通过对PMAC多轴运动控制器应用方案的论述，介绍了利用PMAC构建一个机电一体化实验装置所需要的软硬件结构，以及构建系统的方法、解决手段和需要注意的事项。     

磁悬浮装置的设计与研究

利用磁场性质 ,对磁悬浮装置进行设计与研究 ,将物体悬浮起来 ,达到消除或减少接触阻力的目的。     

热力学理论演示装置的设计

本文设计了一种以半导体热电隅为主要元件的装置,用此装置即可演示验证热机理论,也可演示验证热泵理论。     

旋转液体实验装置的设计

对如何利用旋转液体这一有趣现象进行物理实验作了探索，设计出一套用于进行旋转液体实验的仪器，并介绍了该仪器的设计思路及特点。     

金属丝杨氏模量测量装置的设计

基于迈克尔逊干涉原理设计了金属丝杨氏模量的测量装置。在金属丝上施加持续而又均匀增加的力,引起金属丝细微伸长,通过灵敏杠杆带动移动镜的移动,从而引起光屏上干涉圆环数目的变化;用一种光电传感器捕捉干涉圆环的光强信号,将光信号转换为电信号,再通过模数转换,精确算出干涉圆环的条数,就可以实现对金属丝微小伸长量的测量。采用Origin软件处理实验数据,避免了人为因素所造成的误差,智能化计算出金属丝的杨氏模量。     

Sagnac演示实验装置的设计

介绍了Sagnac效应的原理,并从其原理出发,借助光纤干涉仪的建造思路,自主搭建了演示此原理的演示实验装置.我们设计搭建的Sagnac干涉演示仪,操作简单、现象明显,能够很好地演示Sagnac效应.     

太阳光室内照明装置的设计

提出一种由自动跟踪聚光装置采光,由大芯塑料光纤POF进行光传输而实现的太阳能室内照明系统。给出了系统的基本性能指标及部分测试结果。初步实验数据表明,在一般日照条件下,光纤灯对照明区域提供的照度数值符合使用要求。     

匀强磁场产生装置的设计

阐述了亥姆霍兹线圈轴线上磁感应强度高阶导数的奇特性质,提出利用共轴四线圈组产生均匀磁场的设想,并通过模拟共轴四线圈组磁场的轴线分布及空间分布,展现了共轴四线圈组的优越之处.     

EAST装置的磁探针设计

介绍了EAST装置中磁探针设计中的结构、安装位置、匝面积的标定、幅频响应,并给出了该磁探针的标定误差和Mirnov线圈幅频响应特征图。两轮EAST放电试验表明,电磁测量的信号满足装置运行和等离子体控制的需要。     

超声振动车削装置设计

在切削加工领域，提高加工精度方法很多，其中一个非常重要的研究方向在于努力减小切削过程中的切削力和切削热。超声振动切削技术在降低切削力和切削热方面有重要的作用，可以较好地解决难加工材料、难加工零件以及精密加工等方面的一些工艺问题。为了推广应用这项新技术，文章基于超声振动切削理论，设计了一套超声振动车削装置，为实现黑色金属薄壁零件的精密加工提供了新的途径。     

中子准直实验装置设计

设计了以中子发生器为源的中子准直实验装置,分别做了不同材料准直器的厚度、准直孔大小改变时,从准直孔和孔周围不同位置射出中子的实验,并将实验中得出的数据与理论值相比较,从而确定该实验装置的使用可行性.     

半自动化摩擦力测量装置设计

设计了摩擦力测量及数据显示装置.该装置由数据采集模块、动力装置模块和摩擦发生模块构成.应用直流有刷电机、拉力传感器、数字量变送器、USB转485转换器和电脑上位机软件设计的一种新型的半自动化摩擦力测量装置,实现对摩擦力的精准简便测量.该装置操作便捷、测量精度高、数据显示直观,可以应用于中学物理教学,也可以为工业生产中相...     

等效法在求解阿特伍特机上连接体问题中的应用

用等效法求解阿特伍德机上多个连接体的加速度和绳中的张力,并作适当处理,使这类问题变得相当简单。