一、组成部分　　

　　单片机1个（Arduino Pro Mini,ATmega328），CP2102 USB模块一个，20m可调焦紫色激光模组1个（4cm×1.2cm,波长405nm，工作电压3~5V），3.7V聚合物锂电池2个（800mAh,蓝牙专用电池），光影画布若干，BD139三极管1个，250Ω色环电阻2只，10Ω电阻2只（额定功率2W），DC电源座2只，光影画布若干，小铁盒1只（4.0cm×2.0cm）,导线和开关等，光源具有充电、调焦和调频的功能。

　　二、教学应用

　　当光源经过光影画布时，可在光影画布上留下一串反映物体运动规律的点迹，点迹在室内较暗的环境中可以保留1~5分钟，如图2所示。有两种留迹和分析数据的方法：

　　（1）在较暗的环境中，在光影画布上贴一张塑料纸，趁着光斑没有褪去之前用白板笔在塑料纸上描点，然后取下塑料纸并把它铺在一张坐标纸上读取各个点迹的坐标值。

　　（2）在明亮的环境中，可用相机高速连拍获得清晰的照片，利用专用的运动轨迹分析软件或windows自带的画图软件等获取点迹的坐标值，再利用excel处理实验数据。如图3所示，为平抛运动竖直和水平两个方向上的实验数据分析图。 

　　三、创新点

　　光影平面打点计时器结合了传统频闪摄影技术和打点计时器的优点。相比传统打点计时器，它克服了传统打点计时器存在纸带牵阻的缺点，而且是二维的；相比频闪摄影，它无需在黑暗中进行，无须拍摄，具有实时呈现轨迹的效果。辅以相关的支架和轨道，本教具可广泛应用于自由落体、平抛运动、简谐运动等一维和二维运动的定量研究。

作品作者：徐忠岳