利用压强传感器测握力

利用压强传感器测握力 中学物理实验、创新实验设计论文 08物理B班 蔡文光 084090056 摘要:通过一学期的中学物理实验设计、创新实验的学习，认识了力、光电门、声、温度、电压、电流、微电流、磁、位移、光强、G-M(计数)、压强这12种传感器。在此利用压强传感器作一个小的实验设计。 利用压强传感器测握力 一、 实验原理介绍 压强传感器能直接将绝对压强转换为采集器可以接受的电压值。通过数据采集器传给计算机系统，通过计算机系统转化后，以数字形式显示在计算机。这时可以直接读出压强值。 我们知道压强传感器又可以叫做压力传感器，主要是因为压力作用在物体上以后产生压强，使物体发生形变。所以只要知道产生的压强值P和所受力的面积S,我们就可以计算所施力F的大小。其大小为: F,P,S (1) 至此，我们测出的是所施力的大小，而我们平时体检所测出的握力大小则是用质量表示(即为多少kg)，所以我们还得将力转化为质量的表示法。 如果力与受力面垂直，则我们可以等效看做是桌面受到垂直向下的压力，等效于物体对桌面的正压力，而物体对桌面的正压力就是由于物体受到重力而产生的，即桌面受到的压力等于物体本身受到的重力。即: F,G (2) 物体受到的重力G由质量m和当地重力加速度g决定，为: G,mg(3) 所以测出压力要转化为质量只需知道当地重力加速度即可。所以，所 测握力为: GF m,, (4) gg 二、 学习目的和要求 1、 加强对压强传感器的认识和掌握其使用; 2、 利用压强传感器制作的握力计测量握力的大小。 三、 实验仪器 DISL、压强传感器、注射器(尾部为圆形)、计算机(硬件和 软件)、电源。 四、 实验 1、 连接实验仪器，检查仪器的完好性; 2、 连接压强传感器，打开电源和应用软件; P3、 测出大气压强; 0 4、 连接注射器和压强传感器，测量握力产生的压强; P1 S5、 测量注射器尾部的面积。 五、 实验数据处理 F P,由压强得到压力: S F,P,S (5) P,P,P而。所以，压力可求出。进而握力可表示为: 10F m, (6) g 当地重力加速度g取9.8kg/N。 六、 注意事项 1、 注意阅读DISL实验手册; 2、 压强传感器接上后就有压强，此时为大气压强; 3、 注射器的尾部为圆形，便于受力面积的侧量和施力时使力与受 力面积垂直。 七、 复习思考 1、 体检时测握力的握力计的原理是什么, 2、 比较体检握力计和利用压强传感器测出的个人握力有什么差 异,说明缘由。