重力仪使用中的注意事项及常见问题武汉PPT课件
重力实验
三重小循环重力观测实验报告目录一实验内容与目的 (1)二CG-5重力仪及使用 (1)1.原理与性能 (1)2.操作方法及注意事项 (1)三三重循环观测方法 (2)四实验数据整理 (3)五基点网观测结果 (5)六认识与体会 (6)七思考题 (6)一实验内容与目的1）了解CG-5重力仪的工作原理2）学习CG-5重力仪使用方法3）各组在规定路线内完成三重循环重力实验。
实验结束后，完成本组观测资料整理，计算出各边的增量值和独立增量，并计算闭合差，评价数据质量，用数据表格形式表示搜集本班其它两个小组的计算结果，与本组资料汇总，编制本班校园重力基点网观测成果表，及基点网联测成果图基点网联测成果表和成果图件命名，如：2013秋61111班校园重力基点网联测成果表（或图）二CG-5重力仪及使用1.原理与性能CG-5重力仪使用零长弹簧助动原理设计，弹性系统由无静电熔融石英经手工整体烧制完成，具有很高灵敏度和稳定性主要技术指标：测程8000mGal，精度±5µGal，零位漂移速率＜1mGal/d，残余漂移振幅＜15µGal/d其测量系统由静电重力补偿装置、电容位移检测装置，以及自动记录、显示，及数据回放等功能器件组成仪器具有以下自动校正功能：倾斜校正、固体潮校正、环境温度校正、线性校正，以及自动剔除坏数、数字滤波等功能仪器实现了数字化操作，使用方便，人为因素较小2.操作方法及注意事项1操作内容CG-5重力仪的主要操作内容：参数设置、野外测量、及数据回放（或记录）CG-5石英弹簧重力仪，属极精密专业仪器，价格昂贵。
其弹性系统由极细的石英丝制成，故在遇到较大倾斜或振动时极易受损，石英系统一旦受损，几乎无法修复参数设置包括以下主要内容：测量参数（Survey）设置测量标题、测区经纬度和测点、测站标记仪器参数（Autograv ）潮汐改正、连续倾斜改正、自动舍弃、地形改正、地震滤波、存储原始数据等项目，根据需要选取选项参数（Options ）设置读数时间、循环时间、循环次数、启动延时、测线间隔、测站间隔、测站编号自动增加、LCD加温器、记录环境温度等野外测量包括以下主要内容：仪器安放：在测点上放平放稳三角架，按正确方法平稳安放仪器后允许开机测站点线号键入，或使用测站编号自动增加功能仪器调平：按照显示屏上部图标指示的方向，旋转三角架的脚螺旋进行仪器调平，至屏幕下部倾角显示小于3弧秒，十字丝及笑脸作参考测量界面如图，合格测量结果指连续3个数值互差小于5µGal2注意事项CG-5重力仪安全使用：1）使用者责任意识强，轻拿轻放，尽量减小倾斜和振动2）测量中先放稳脚架，严防仪器安置时出现碰撞和滑落3）运输过程须尽量保持仪器直立，消除一切危险隐患4）操作中动作轻缓、准确，避免一切不必要的触碰仪器5）室内存放时注意不断电，在安全位置调平置于脚架之上三三重循环观测方法从起始点观测完毕开始，每进行三次观测（在两点间来回3个单程）即可获得一个独立增量；出于各种不同观测目的，要求完成的独立增量个数不同。
重力第10讲重力仪及重力测量
重力网平差：以段差为观测值，
i
按最小二乘计算。
设 i，j两点的重力观测值为gij ，
两点的重力待估值为 gi ,gj ，
j
则有如下误差方程： vij = −gi + g j − gij
若引进系统性误差改正系数 Cg（与段差gij 成正比），零
飘剩余误差 Ct ，则误差方程为：
vij = −gi + g j − gij − Cg gij − Ct tij
nk(nk −1)
__
vi = gi − g
10.2.4 重力差观测值的误差（1）
A：偶然误差 m1：指一次观测读数或其它偶然因数引起
的误差。
B：第一半系统误差 m2：由于仪器的格值、温度和气压
系数等因数对仪器的影响引起的误差。 特点：某架仪器，不同测线呈系统性；
同一测线，不同仪器呈偶然性。
C：第二半系统误差m3： 由于外界条件的变化（如温度、
1971年后采用国际重力基准网 JGSN-71：8个重力点上10个绝对重力值，1200个
相对重力值。由此推得波茨坦重力基准点的重力值为：
g波 = 981260 0.017mGal
目前，绝对重力仪能达到微伽级的测量精度，直接提供 了精确的基准重力值。
10.1.7 我国地壳运动和地震监测重力网
10.1.8 绝对重力网
根据误差理论，m1 的计算公式为：
m1 =
nk
vi2j
i=1 j=1
(n −1)(k −1)
10.2.6 双次三程测线法重力差联测和计算
1. 观测次序: ABAB
测线1: ABA, 测线2: BAB
1 A
其中, 2 ~ 3 为二条测线共有. 3
CG-5野外重力测量操作手册
CG-5野外重力测量操作步骤准备工作 (2)一、重力仪供电 (2)二、冷启动及热启动 (2)仪器的安置与开机 (3)一、仪器安置 (3)二、重力仪开机 (3)参数设置 (3)一、测量参数设置 (3)1．测量标题确定 (4)2．GPS使用 (4)3．测站标记确定 (4)二、仪器参数设置 (5)三、选项参数设置 (5)调平与测量 (7)1.测站点号输入 (7)2.调平 (7)数据采集 (8)传输数据 (8)注意事项： (10)常见故障及排除方法 (10)准备工作一、重力仪供电CG-5重力仪有两种供电方式：由15V外接电源供电或由仪器配备的两个智能电池供电。
1、外接电源供电外接电源供电步骤：1)外接电源适配器的输入端与供电网连接（100V~240V交流，47~63Hz）2)将15V直流输出连接到CG-5重力仪面板背后两针插座。
2、智能电池供电CG-5重力仪使用可充电“智能”锂电池。
电池标称电压11.1V，标称容量6.6Ah，工作温度范围-20℃~60℃。
两个充满电的电池可供CG-5重力仪在外界温度25℃时连续工作超过14小时。
电池的容量会随着温度的下降相应的减少，当电池剩余电量低于电池电量的10%时，仪器会以间隔15s的提示音予以提示，此时应及时连接外接电源或更换电池。
若无法更换电池或连接外接电源，则应该取出电池以防止电池电量耗尽，否则当电池电量耗尽，会导致电池标定参数丢失，电池容量减少。
若发生上述情况，可用CG-5重力仪配套充电器重新标定。
智能电池安装步骤：（a）从仪器侧边打开电池仓盖。
（b）连接器在电池仓的底部。
插入电池使之与连接器紧密结合。
（c）将电池仓盖重新盖好。
若以错误的方式插入电池，则无法盖好电池仓盖。
CG-5重力仪配有智能电池充电器，以便对电池单独充电，每个电池需要连续充电大约4小时充满。
在CG-5重力仪断电超过48小时后，重新使用前，仪器需要通电48小时以上，其中预热4小时仪器才能达到运行温度，加热48小时后仪器才能稳定。
73重力(课件)共31张PPT)(人教版)
万有引力定律简介
万有引力定律
任何两个物体之间都存在引力，且这个引力与它们质量的乘积成正比，与它们距离 的平方成反比。这是牛顿的万有引力定律。
公式表示
F=G*m1*m2/r^2，其中F为两物体之间的引力，G为万有引力常数，mห้องสมุดไป่ตู้和m2分别 为两物体的质量，r为它们之间的距离。
02
CATALOGUE
重力场与势能分析
自由落体运动实例分析
以物体从高空自由下落为例，分析其在不同时间段的运动状态、 速度变化以及能量转化情况。
03
CATALOGUE
弹性碰撞与非弹性碰撞过程分析
弹性碰撞过程及能量守恒原理
弹性碰撞定义
碰撞过程中，物体间相 互作用力仅改变其运动 状态，而不改变其内部
结构和性质。
弹性碰撞过程
两物体接近、相互作用、 分离三个阶段，遵循动 量守恒和能量守恒原理。
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重力场概念及特点
01
02
03
重力场定义
重力场是指物体在空间中 受到的重力作用所形成的 场。
重力场特点
重力场是一个矢量场，其 大小与物体质量成正比， 方向指向地心。
重力加速度
重力加速度是描述重力场 强弱的物理量，其大小与 物体所处位置的高度和纬 度有关。
等势面与等势线绘制方法
01
02
03
04
等势面定义
空间探测器和火星车设计原理
空间探测器设计原理
根据探测任务需求，设计探测器的结构、载荷、电源、通信等系统，实现对目标天体的探测和研究。
火星车设计原理
针对火星表面环境，设计火星车的移动机构、导航控制、能源供应等系统，实现在火星表面的巡视和探测。
重力(PPT课件(初中科学)20张)
2、从山坡公路上滑下来的汽车，在 滑行过程中，受到的重力 （ C ）
A.大小不变，方向变化 B.大小增大，方向不变 C.大小不变，方向不变 D.大小减小，方向变化
5、质量为50克的小鸟，它在天空
计算时质量（m）的单位一定要用千克
假如一切物体所受到的重
力都消失了(假如没有重 力)，整个世界将会……
1、如果一切物体的重力都消失了，那么，
下列现象 将会产生的是（ C ）
A、水可以从漏斗中漏下。
B、玻璃杯掷到墙上仍然完好无损。
C、鸡毛和沙粒都可以悬浮在空气中。
D、一切物体的质量都为零。
2、把一个物体从地球上移到月球上，则（ B ）
重力（N）
重力 质量
（N/kg）
G/牛 重力与质量的关系
2 1.5 1 0.5
O 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
m/千克
（1）物体的重力跟物体的质量成正比。
（2）物体的重力跟物体的质量的比值是一 个定值
（1）周磊同学的质量为50千克，那么他受 到的重力为多少？
（2）一枚一元硬币的质量大约为2克，那么 它受到的重力又为多少？
3.6 8.5 9.05
9.8
3.76
22.9
8.3
11.0 4.3
Hale Waihona Puke 重力重心形状规则均匀的物体重心在物体的 中心
作用点
作用点
重力的方向总是竖直向下 (垂直于水平面)
“竖直向下” 与“垂直向下”的区 分。
竖直向下 垂直向下
请判断重力的方向？
重力场与重力勘探实验指导.pptx
2、扇形法地形校正值计算 已知测点高程为10米，在其周围进行了三环八方位地形测 量（见下图），近环0~5m，中环5~10m，远环10~20m， 各点高程见下表，地表岩石平均密度为2.3g/cm3。试用 MATLAB或C语言编程求测点的地形校正值。
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三、实验原理
1、重力基点网平差 • 如果没有误差存在，各边段构成的每一个闭合
1 H2
x2
2G
(h2
x(H 2 h2) x2 )(H 2
x2 )
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h=20m H=60m
σ=1
∞
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四、实验报告
• 内容包括实验目的、实验内容、实验原理、计 算程序代码、实验结果、结果分析或小结。
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(使用1年以上) (使用1年以上)
约10g.u./月 约10g.u./月
(使用1年以下) (使用1年以下)
重复性 约0.05g.u. 约0.1g.u.
电源 DC12V
DC12V
净重 3.2 kg
3.2 kg
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主弹簧
• 当重力改变时，旋转测微螺旋，使杠杆上下 倾斜，再带动主弹簧，让摆杆回到零点位置。
Vxz
3GM
[( x
x0 )2
D(x (y
x0 ) y0 )2
D2 ]5/ 2
Vyz
3GM
[( x
x0 )2
D(y (y
y0 ) y0 )2
D2 ]5/ 2
Vzz
GM
2D2 (x x0 )2 ( y y0 )2 [(x x0 )2 ( y y0 )2 D2 ]5/ 2
重力仪认识
（2）光学指示系统 由目镜、刻度片、场镜、物镜、
全反射棱镜等组成的放大倍数约为
250倍的显微镜，以及由灯炮、聚光 镜等组成的照明部分组成，其结构
如下图所示。
1—灯炮；2—聚光镜；3—反射镜；4—光导 管斜切面；5—指示丝；6—目镜；7—刻度 片；8—场镜；9—物镜；10—棱镜
作用机理：
用于肉眼观察仪器内视域中所见到 的“亮线”的偏转（视域中所见到的 “亮线”就是平衡体前端的指示丝的 像）。 当重力增大时，平衡体向下偏转一 个角度，从视域中可看到亮线向右边 偏移；反之，当重力减少时，亮线将 向左边移动。
置，这时，可以通过转动测微器(计数
器)来改变测量弹簧的伸长量，
从而改变其作用在测量扭丝上的弹
力矩，使框架和连杆一起偏转，从 而改变了主弹簧上端点的位置，补
偿了重力的变化，使平衡体返回至
零点位置，测微器数字的变化显示 了重力变化的大小。
温度补偿装置是由温度补偿金属
丝9、框架、连杆(与测量补偿装置共 用一个框架的连杆)、温度补偿扭丝
实验名称
ZSM-2型石英弹簧重力 仪的认识和操作
内容提要
实验目的
实验器材
实验内容
实验注意事项
一、实验目的
认识ZSM-2型石英弹簧重力仪 的主要结构，了解该类仪器的操作
方法。
二、实验器材
ZSM-2型石英 弹簧重力仪
三、实验内容
1、ZSM-2型石英弹簧重力仪的结构构成
ZSM-2型重力仪由弹性系统、光 学指示系统、测读系统、保温隔热系
数，第二位数字便改变一数字。个位
数后的小数可根据固定标志线所对应
的个位数鼓轮上1/10刻度线读出，还
可估读出1/10刻度线间的半个距离。
重力法-ppt课件
均衡模式
图1－18
图1－19
普拉特模式平衡原理
根据大陆区平衡条件有：(D H) 0D
0
D D H
海洋区平衡条件有：1.03h+1(Dh) 0D
1
0D1.03h
D- H
普拉特模式平衡原理
艾里模式平衡原理
山区： 0 H ( 0 )t,
t 0 H 2.67H 4.45H 0 3.27 2.67
之 间 缺 失 的 物 质 ,地 壳 下 界 面 超 过 正 常 地 壳 的
深度，称为补偿过剩。
重力异常的图示
➢ 1.平面等值线图 ➢ 2.剖面曲线图 ➢ 3.平面剖面图 ➢ 4.立体鱼网图
图1－21
布 格 重 力 异 常 图
图1－22
图1－23
剖面曲线图
平面剖面图
图1－24
立体图
图1－25
根据均衡重力研究现代地壳运动
－
－
0
-40
+
0
－
+
卫星重力反演岩石圈厚度
HR/(n1) n2,3,......,360 式中H为场源深度，R为地球半径， n为球谐系数的阶数。
n (阶数) H/km 2 6371 10 708 20 335 30 226
n (阶数) H/km
50 130 100 64 180 36 360 18
振摆法
数学摆
T 2 l
l
g
m
凯 特 可 倒 摆
相对重力测量仪器
工作原理
按物体受力变化而产生位移方式的不同，重力仪 可分为平移式系统和旋转式系统两大类
日常生活中使用的弹簧秤从原理上说就是一种平 移式重力仪
平移式