教學用物理實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗裝置，特別涉及一種用于勻變速、加速度研宄的教學用物理實驗裝置。
【背景技術】
[0002]物體的受力與運動關系是高中物理中的一項重要內容，通過對勻速直線運動、勻變速直線運動、加速直線運動的實驗研宄，是理解上述關系的重要方式，也是物理教學中的常用手段?，F有的實驗器材包括一長木板、小車、打點計時器等，通過小車拉動紙帶，打點計時器在紙帶上進行打點記錄。現有器材的不足在于:一是要用手將小車固定在起始位置，啟動打點計時器后，再推動小車，兩手操作不方便，當小車停下后還要及時關閉打點計時器；二是在推動小車時，如果推力稍偏，造成小車歪斜，將影響實驗結果。另外，進行加速直線運動等實驗時，需要將長木板一端墊高，高度調節(jié)有限，使用不方便。
【實用新型內容】
[0003]根據以上現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種教學用物理實驗裝置，適于勻速直線運動、勻變速直線運動、加速直線運動等試驗研宄，小車運行平穩(wěn)、操作簡單方便，提高實驗成功率。
[0004]本實用新型所述的教學用物理實驗裝置，包括長板、打點計時器及小車，打點計時器通過安裝座設置在長板一端，長板另一端設有可拆卸滑輪，小車前端連接穿過打點計時器的紙帶，小車后端連接繞過滑輪的細繩，長板上設有截面為梯形的梯形軌，小車車輪與梯形軌兩側斜面配合，小車底部設有與梯形軌配合的凹面，小車前端安裝一永磁體，對應的安裝座前端固定一電磁體，電磁體通電后，電磁體及永磁體相對面具有相同的極性。
[0005]當啟動打點計時器時，電磁體同時通電，由于電磁體與永磁體相對面極性相同，產生相斥力，小車自動向前運行，從而大大方便了操作；由于設置了梯形軌，小車只能沿軌道運行，避免小車發(fā)生歪斜，紙帶打點準確，小車的車輪傾斜設置與梯形軌配合，不額外增加摩擦力，小車運行平穩(wěn)，實驗成功率高。
[0006]所述的梯形軌尾部設有感應開關，感應開關連接打點計時器的電源控制系統(tǒng)。
[0007]所述的長板尾端設有橡膠擋板。
[0008]所述的長板下方還設有座板，座板與長板鉸接，鉸接軸固定在長板尾部，鉸接軸外端裝有棘輪，對應的座板上裝有與棘輪配合的棘爪，棘爪連接外部撥桿，棘爪一側通過彈簧壓緊。
[0009]所述的座板后部裝有角度尺。
[0010]所述的座板底部設有固定夾，長板前部下方設有調節(jié)底腳。
[0011]實驗時，初始狀態(tài)下，小車通過前面的永磁體吸在安裝座前端，從而無需手動固定小車，當啟動開關后，電磁體通電產生磁力，在斥力作用下，小車自動具有一定初速度，當小車向前運行通過感應開關時，打點計時器自動停止打點，小車通過橡膠擋板停止運動。當需要進行加速度實驗時，轉動長板，在棘輪棘爪作用下，長板自動定位在轉動的角度上，通過撥桿拉動棘爪可進行反向調節(jié)，通過角度尺可讀取轉動角度。當將長板立起時，將滑輪拆下，可進行機械能守恒驗證實驗。
[0012]與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果是:
[0013]本教學用物理實驗裝置大大簡化了實驗的操作過程，小車運行過程穩(wěn)定、紙帶打點準確，實驗成功率高；適用于勻速直線運動、勻變速直線運動、加速直線運動、機械能守恒驗證等實驗研宄，應用范圍廣。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型結構示意圖；
[0015]圖2是小車與梯形軌配合示意圖；
[0016]圖3是長板與座板的尾部連接結構示意圖。
[0017]圖中:1、座板；2、固定夾；3、長板；4、調節(jié)底腳；5、開關；6、打點計時器；7、紙帶；8、電磁體；9、永磁體；10、小車；10.1、車輪；11、梯形軌；12、細繩；13、感應開關；14、橡膠擋板；15、角度尺；16、滑輪；17、棘輪；18、棘爪；19、彈簧；20、撥桿；21、鉸接軸；22、安裝座。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述。
[0019]如圖1?3所示，本教學用物理實驗裝置包括長板3、打點計時器6及小車10，打點計時器6通過安裝座22設置在長板3 —端，長板3另一端設有可拆卸滑輪16，小車10前端連接穿過打點計時器6的紙帶7，小車10后端連接繞過滑輪16的細繩12，細繩12尾端設有掛鉤。長板3后部下方設有座板1，座板I長度小于長板3，座板I底部設有固定夾2，長板3前部下方設有調節(jié)底腳4，長板3尾端設有橡膠擋板14。
[0020]長板3上設有截面為梯形的梯形軌11，小車10的車輪10.1與梯形軌11兩側斜面配合，小車10底部設有與梯形軌11配合的凹面，避免小車10發(fā)生歪斜，紙帶7打點準確，小車10前端安裝一永磁體9，對應的安裝座22前端固定一電磁體8，電磁體8通電后，電磁體8及永磁體9相對面具有相同的極性。當啟動打點計時器6時，電磁體8同時通電，由于電磁體8與永磁體9相對面極性相同，產生相斥力，小車10自動向前運行，從而大大方便了操作，梯形軌11尾部設有感應開關13，感應開關13連接打點計時器6的電源控制系統(tǒng)，當感應開關13感應到小車10后，自動停止打點計時器6。
[0021]座板I與長板3鉸接，鉸接軸21固定在長板3尾部，鉸接軸21外端裝有棘輪17，對應的座板I上裝有與棘輪17配合的棘爪18，棘爪18連接外部撥桿20，棘爪18 —側通過彈簧19壓緊，座板I后部裝有角度尺15。
[0022]工作原理及過程:
[0023]實驗時，初始狀態(tài)下，小車10通過前面的永磁體9吸在安裝座22前端，從而無需手動固定小車10，當啟動開關5后，電磁體8通電產生磁力，在斥力作用下，小車10自動具有一定初速度，當小車10向前運行通過感應開關13時，打點計時器6自動停止打點，小車10通過橡膠擋板14停止運動。當需要進行加速度實驗時，轉動長板3，在棘輪17棘爪18作用下，長板3自動定位在轉動的角度上，通過撥桿20拉動棘爪18可進行反向調節(jié)，通過角度尺15可讀取轉動角度。當將長板3立起時，將滑輪16拆下，可進行機械能守恒驗證實驗。
【主權項】
1.一種教學用物理實驗裝置，包括長板(3)、打點計時器(6)及小車(10)，打點計時器(6)通過安裝座(22)設置在長板(3) —端，長板(3)另一端設有可拆卸滑輪(16)，小車(10)前端連接穿過打點計時器(6)的紙帶(7)，小車(10)后端連接繞過滑輪(16)的細繩(12)，其特征在于:長板(3)上設有截面為梯形的梯形軌(11)，小車(10)車輪(10.1)與梯形軌(11)兩側斜面配合，小車(10)底部設有與梯形軌(11)配合的凹面，小車(10)前端安裝一永磁體(9)，對應的安裝座(22)前端固定一電磁體(8)，電磁體⑶通電后，電磁體⑶及永磁體(9)相對面具有相同的極性。2.根據權利要求1所述的教學用物理實驗裝置，其特征在于:所述的梯形軌(11)尾部設有感應開關(13)，感應開關(13)連接打點計時器(6)的電源控制系統(tǒng)。3.根據權利要求1所述的教學用物理實驗裝置，其特征在于:所述的長板(3)尾端設有橡膠擋板(14)。4.根據權利要求1?3任一所述的教學用物理實驗裝置，其特征在于:所述的長板(3)下方還設有座板(1)，座板(I)與長板(3)鉸接，鉸接軸(21)固定在長板(3)尾部，鉸接軸(21)外端裝有棘輪(17)，對應的座板⑴上裝有與棘輪(17)配合的棘爪(18)，棘爪(18)連接外部撥桿(20)，棘爪(18) —側通過彈簧(19)壓緊。5.根據權利要求4所述的教學用物理實驗裝置，其特征在于:所述的座板(I)后部裝有角度尺(15)。6.根據權利要求4所述的教學用物理實驗裝置，其特征在于:所述的座板(I)底部設有固定夾(2)，長板(3)前部下方設有調節(jié)底腳(4)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種實驗裝置，特別涉及一種用于勻變速、加速度研究的教學用物理實驗裝置，包括長板、打點計時器及小車，打點計時器通過安裝座設置在長板一端，長板另一端設有可拆卸滑輪，小車前端連接穿過打點計時器的紙帶，小車后端連接繞過滑輪的細繩，長板上設有截面為梯形的梯形軌，小車車輪與梯形軌兩側斜面配合，小車底部設有與梯形軌配合的凹面，小車前端安裝一永磁體，對應的安裝座前端固定一電磁體，電磁體通電后，電磁體及永磁體相對面具有相同的極性。本實用新型大大簡化了實驗的操作過程，小車運行過程穩(wěn)定、紙帶打點準確，實驗成功率高。
【IPC分類】G09B23/10
【公開號】CN204632195
【申請?zhí)枴緾N201520338659
【發(fā)明人】王博然
【申請人】王博然
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月23日