专利名称：单摆描迹实验器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教具，尤其是一种单摆描迹实验器。
技术背景单摆及其运动是物理教学中的重要内容之一。但现有的教具在测量单
摆运动过程中摆球的位置、速度、动能、势能等物理量时存在着较大的困难。这给学生认识
单摆的运动规律、单摆运动中的机械能守恒及动能定理带来了困难和不便。 发明内容本实用新型的目的克服了上述所说的不足，提供了一种单摆描迹实验
器及非常简单的实验方法，用于解决现有的研究单摆运动教具在使用中存在困难和不便。 为达到上述目的，本实用新型单摆描迹实验器，包括导电圆弧体和导电双线摆，热
敏纸带，电火花计时器，导电圆弧体由内圆弧和外圆弧构成，且其内圆弧面由导体构成，并
可以导电；导电双线摆由摆线和摆球构成，且导电双线摆的各处均可以导电，摆球下部为尖
端状，且为放电通道；热敏纸带位于导电圆弧体的表面；电火花计时器可为导电圆弧体和
导电双线摆提供高压电脉冲，且可在热敏纸带上打出点迹。 采用上述结构后，使用时，导电圆弧面上铺上热敏纸带，用夹子固定双线摆，调节 摆长，使悬点到摆球尖端的距离略小于内圆弧半径，将导电圆弧面放在摆球下方，调节摆球 的高度，使摆球尖端比导电圆弧面稍高，间距约为0. 5mm，且摆球运动时不与纸带相摩擦，电 火花计时器高压正极用接摆线，负极接导电圆弧面，电火花计时器电源接好，然后就可以进 行实验操作；实验时，让摆球振动起来，摆球振动面与圆弧所在平面共面，根据实验的需要， 摆球在合适的时间段内按下电火花计时器的开关，纸带上就留下摆球运动的点迹。当摆球 静止后再按一下电火花计时器的开关，来记录平衡位置， 一次实验即完成，换另一纸带，可 继续实验。热敏纸带上的点迹记录了摆球运动的时空信息，对这些点迹进行测量及数据处 理可以得到摆球的位置、速度、动能、势能物理量，进一步可以对摆动过程中机械能守恒，动 能定理进行探究或验证。 本实用新型的优点是结合电火花计时器，摆球运动时在热敏纸带上打出点迹，利 用这些点迹测量摆球的位置、速度、动能、势能物理量，分析摆球的运动规律；可以验证摆球 运动过程中机械能守恒，或验证摆球运动过程中动能定理；实验装置简单，实验操作方便， 获得的数据精确度高，有助于提高学生对相关概念、规律的认识，有利于提高学生科学探究 及物理实验能力。
图1为本实用新型单摆描迹实验器的整体结构示意图。
具体实施方式
如图l所示，本实用新型单摆描迹实验器，包括导电圆弧体l和导
电双线摆2，热敏纸带3，电火花计时器4，导电圆弧体1由内圆弧和外圆弧构成，且其内圆弧
面由导体构成，并可以导电；导电双线摆2由摆线和摆球构成，且导电双线摆2的各处均可
以导电，摆球下部为尖端状，且为放电通道；热敏纸带3位于导电圆弧体1的表面；电火花
计时器4可为导电圆弧体1和导电双线摆2提供高压电脉冲，且可在热敏纸带3上打出点迹。
权利要求一种单摆描迹实验器，包括导电圆弧体(1)和导电双线摆(2)，热敏纸带(3)，电火花计时器(4)，其特征是导电圆弧体(1)由内圆弧和外圆弧构成，且其内圆弧面由导体构成，并可以导电；导电双线摆(2)由摆线和摆球构成，且导电双线摆(2)的各处均可以导电，摆球下部为尖端状，且为放电通道；热敏纸带(3)位于导电圆弧体(1)的表面；电火花计时器(4)可为导电圆弧体(1)和导电双线摆(2)提供高压电脉冲，且可在热敏纸带(3)上打出点迹。
专利摘要本实用新型涉及一种单摆描迹实验器，包括导电圆弧体和导电双线摆，热敏纸带，电火花计时器，导电圆弧体由内圆弧和外圆弧构成，且其内圆弧面由导体构成，并可以导电；导电双线摆由摆线和摆球构成，且导电双线摆的各处均可以导电，摆球下部为尖端状，且为放电通道；本实用新型的优点是结合电火花计时器，摆球运动时在热敏纸带上打出点迹，利用这些点迹测量摆球的位置、速度、动能、势能物理量，分析摆球的运动规律；可以验证摆球运动过程中机械能守恒，或验证摆球运动过程中动能定理；实验装置简单，实验操作方便，获得的数据精确度高，有助于提高学生对相关概念、规律的认识，有利于提高学生科学探究及物理实验能力。
文档编号G09B23/10GK201465362SQ20092001713
公开日2010年5月12日 申请日期2009年8月28日 优先权日2009年8月28日
发明者杨志国 申请人:杨志国