电梯加速度又现一模题

电梯加速度又现一模题

西城今年一模,以电梯加速度为背景,出了一个选择题:

某同学用手机的加速度传感器测量了电梯运行过程中的加速度,得到了图1所示的图线(规定竖直向上为正方向),为了简化问题研究,将图线简化为图2所示的图像。已知t = 0时电梯处于静止状态,则以下判断正确的是

A.t = 5s时电梯处于失重状态

B.8~9s内电梯在做减速运动

C.10~15s内电梯在上行

D.17~20s内电梯在下行

这个研究电梯运行的加速度与时间的关系,进而进行一些力和运动的计算的题,是2012年时的23题。

后来因为使用手机Phyphox程序测量电梯运行加速度易如反掌,河南张怀华老师进行过相关实验研究:

研究电梯运行规律

我也曾经做过几个实验:

居家实验:Phyphox测量a-t图象观察电梯运动

这里想说的是,真实情况下,从图1到图2,实测时,试题中的曲线似乎并不容易得到。若是真测量,和图1类似,有很多很多噪声。最有可能的处理方式,是把加速度数据作为通信信号来处理,使用S-G“降噪滤波”算法,得到较平滑的图象。

例如以我的某次实测数据、使用Origin滤波处理为例。

在Origin中打开测量数据,画Scatter,如图。实际并不是有粗实线出现,它实际是一堆散点,因为数据量巨大的缘故,看起来象是粗线。共3000多组数据。

然后Plot,只要曲线。

现在开始平滑滤波。Analysis/Signal Processing/Smooth/Open Dialog...使用S-G滤波器降噪,在不损失边缘处的加速度变化的前提下,去除突变的加速度尖峰。

双击图线,隐去原始Plot,得到平滑曲线。

以上的作图,0值都没有去校准。加速度想突变,不容易。

------心存DREAM喜欢琢磨实验并自娱自乐的MIRACLE------

实验教学值得学习的去处:

1.中学物理实验教学研讨

2.学生自主创新实验

(0)

相关推荐