利用数码摄像机获得平抛运动轨迹.doc
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1、利用数码摄像机获得平抛运动轨迹摘要:利用多媒体技术可以使普通数码摄像机实现频闪仪的拍摄效果,通过用数码摄像机拍摄得到的视频文件,然后借助于视频播放软件超级解霸、文字处理软件Word2003进行截图、叠加处理,得到类似于频闪照片的图像。本文以探究平抛运动规律实验为例,介绍使用家用数码摄像机模拟频闪照相仪的方法和获得平抛运动轨迹的方法,可供课堂教学或开展学生研究性学习时选用。 关键词:数码摄像机图片处理平抛运动轨迹 平抛运动是中学物理中的一种常见运动形式,高中教材介绍可用频闪照相技术得到平抛运动物体运动的频闪照片,从而对平抛规律进行研究。由于频闪照相仪价格昂贵,中学的实验室中往往没有配备这种仪器,
2、因此我们在教学中常常拿一些现成的频闪照片进行研究。为了让学生能够亲自得到平抛运动的照片,体验实验的乐趣,我们进行了使用家用数码摄像机结合国产视频播放软件超级解霸、文字处理软件Word22003模拟频闪照相仪的方法并获得平抛运动轨迹的研究,介绍如下。 实验装置 家用数码摄像机(带摄像功能,这里选用松下FZ-18)及支架、平抛运动实验器(如图1)(包括小钢球、铅垂线)、计算机(用于数据处理,装有超级解霸、office2003等常用软件)、相机数据线或读卡器。 1.松下FZ-18相机主要功能介绍: a)本文主要用到图像模式中的30fpsVGA选项进行录像,fps为“帧每秒”,30fps即可以在1秒钟
3、内拍下30张图面。 b)利用“从动态影像中创建静态影像”功能可以从所录制的动态影像中创建静态影像,时间间隔可选为间隔可选为1/30秒、1/15秒、1/10秒、1/5秒。(1/30秒即为按帧查看,1/15秒为跳过一帧查看),使用此功能可以仔细看清楚运动物体的图像,在实验后查看所录影像是否合格、是否需要重新进行实验。使用此功能每次也可在相机内创建静态影像,但是大多数相机不具备此功能,故在此不再叙述。 2.超级解霸介绍:版本3500.2.1 经典菜单(图2) a)单帧播放按钮:每按一次,影片向前播放一帧。连续按下便可进行“慢镜头”播放. b)单张截图按钮:按下便可得到一张静态图片,实现将动态影片转换
4、为静态图片。 3.相机数据线或读卡器:将影片从数码摄像机转存至计算机中。 操作步骤 1.将平抛运动实验器放在实验桌上,利用铅垂线,调节底座使方格板处于竖直面内。调节斜槽使其末端处于水平。将数码摄像机安装在支架上,进入动态影像模式(即摄像模式)转动变焦杆,进行变焦,使整个方格板能够在相机LCD监视器上显示,从而能够录下整个平抛运动。 2.按下快门按钮开始录像,释放小钢球使其做平抛运动。小球落地后按快门结束录像。 3.使用“从动态影像中创建静态影像”功能将录制的动态影像的全部帧显示为静态影像,间隔可选为1/30秒,查看录像是否清晰,不清晰可重做实验。(不具备此功能的相机可以在计算机中对影片进行查看
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