康留元

《匀变速直线运动的位移与时间的关系》是人民教育出版社高中《物理》必修1第二章的内容，虽然之前学生学习了《实验：用打点计时器测速度》，但是实验操作很烦琐，并且存在很多问题，如空气有阻力、纸带与放电针之间的摩擦力过大、接通电源和释放纸带的先后顺序不对等，这些问题导致实验存在误差，学生无法得到较准确的数据。

现在，我们可以利用LaserMaker激光切割创立方结构、长木板搭建倾斜轨道和小车运动检测装置，利用超声波传感器与掌控板连接，测量小车的运动位移数据，从而测量得到相同时间内位移差，且实验测量值与理论符合，表明了掌控板用于物理实验测量具有可行性。

● 准备器材使用

实验所需要的器材：①掌控板;②掌控宝（拓展板）;③超声波传感器;④数据线、IIC杜邦线、固定螺丝等;⑤木板、LaserMaker创立方、玩具小车。

实验所需要软件：LaserMaker（https：//www.labplus.cn/posts/5e9452558ab73207ed7f68f2），Mpython（https：//www.labplus.cn/posts/5e9452558ab73207ed7f68f2）。

● 超声波传感器原理

①定义：超声波测距传感器是一款通过发射和接收机械波来感应物体距离的电子传感器。

②原理：传感器发射超声波时，当遇到物体被反射回来的信号被检测到，根据发送和接收到的时间差，可以计算物体运动的距离。

③应用：超声波定位、测距、避障等，有效测距范围3～300cm。

④操作：通过I2C接口读取准确的距离数据，将测距值返回掌控板。

⑤引脚：VCC接红色电源线;GND接黑色地线;ECHO连接I2C_SDA绿线（接受端）;TRIG连接I2C_SCL黄线（发送端）。

● 实验平台组装

平台组装包括：LaserMaker设计模型（如下页图1），搭建创立方（如下页图2）、准备实验器材（如下页图3）、组装实验平台（如下页图4）。……