实验原理

本作品为竖直平面内圆周运动的杆模型（如图2），杆的一端固定一个无线拉力传感器，传感器的终端固定一个小钢球（质量为m），可以在竖直平面内做完整的圆周运动。

利用光闸（即光电门传感器）测量小球的线速度v（一个固定光闸测量最低点的线速度，一个活动光闸测量圆周运动中任意位置的线速度）、利用无线拉力传感器测量小球在沿半径方向受到的杆对它的作用力F、利用杆侧面的刻度尺读取小球运动半径r，从而定量研究轻杆模型在任意位置的动力学关系和在最高点的临界速度问题。通过智能化的传感器、数据采集器和分析软件《Logger Pro 3.8.6》结合起来对小球在竖直平面内圆周运动的物理量进行测量，直接在电脑上得到实验数据，并通过图表、图象等分析出实验结果，非常直观、简便，大大简化了以往实验课上繁琐的计算过程，既节约了时间，又直观易懂。