一种基于计算机控制的物理实验装置的制作方法

本实用新型涉及物理实验室设备技术领域，具体为一种基于计算机控制的物理实验装置。

背景技术：

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础，它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言，以实验作为检验理论正确性的唯一标准，它是当今最精密的一门自然科学学科。

在物理实验中，经常会遇到测量速度变化或者加速度的问题，传统的测速装置就是利用打点计时器，会有很多看不清的点，误差比较大，传统的测量速度的物理实验装置操作复杂，学生操作起来不方便，降低了学生的主动性，教学质量也有大大的折扣。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于计算机控制的物理实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题，所具有的有益效果是：通过红外传感器和计时器将数据和信号传送给计算机，小车的位移和所用时间在计算机上显示出来，学生操作起来简单，减轻了学生的学习难度和教师的教学难度。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于计算机控制的物理实验装置，包括小车、滑轨、木板和底座，所述木板上固定安装有转换盒、刻度滑轨、滑轨和计时器，所述刻度滑轨的一侧设置的红外传感器有两个，所述滑轨与木板边缘的交接处通过固定环连接，所述小车通过滑块与滑轨连接，所述木板与底座的连接处安装有量角器，所述底座上固定有电动伸缩杆，且电动伸缩杆与木板铰接连接，所述底座的一侧安装有启动按钮和停止按钮，所述红外传感器和计时器通过导线与转换盒上的USB接口连接，且计算机通过连接线与转换盒上的计算机接线口连接，所述转换盒上设置有电源插口。

优选的，所述底座的底部设置有耐磨橡胶。

优选的，所述小车内设置有电机，且电机与转换盒上的电源插口连接。

优选的，所述转换盒通过导线与电源连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该设备设置有滑轨，小车在滑轨上的运动靠计算机控制，通过红外传感器和计时器将数据和信号传送给计算机，测量小车的位移和所用时间，并在计算机上显示出来，且底座上设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆与木板铰接，按下启动按钮和停止按钮可调整不同的倾角，结构简单，学生操作起来简单，调节方便，测量准确，提高了学生的兴趣，减轻了学生的学习难度和教师的教学难度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的转换盒结构示意图。

图中：1-小车；2-滑块；3-红外传感器；4-刻度滑轨；5-转换盒；6-计算机；7-滑轨；8-固定环；9-计时器；10-量角器；11-木板；12-底座；13-电动伸缩杆；14-停止按钮；15-启动按钮；16-计算机接线口；17-USB接口；18-电源插口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，本实用新型提供的一种实施例：一种基于计算机控制的物理实验装置，包括小车1、滑轨7、木板11和底座12，木板11上固定安装有转换盒5、刻度滑轨4、滑轨7和计时器9，刻度滑轨4的一侧设置的红外传感器3有两个，滑轨7与木板11边缘的交接处通过固定环8连接，小车1通过滑块2与滑轨7连接，木板11与底座12的连接处安装有量角器10，底座12上固定有电动伸缩杆13，且电动伸缩杆13与木板11铰接连接，底座12的一侧安装有启动按钮15和停止按钮14，红外传感器3和计时器9通过导线与转换盒5上的USB接口17连接，且计算机6通过连接线与转换盒5上的计算机接线口16连接，转换盒5上设置有电源插口18，底座12的底部设置有耐磨橡胶，小车1内设置有电机，且电机与转换盒5上的电源插口18连接，转换盒5通过导线与电源连接。

工作原理：在做物理测速实验前，调整好两个红外传感器3之间的距离，通过刻度滑轨4上的刻度线读出小车1即将要运动的距离，小车1内的电机和计时器9通过电源插口18和USB接口17与转换盒5连接，计算机6通过连接线与计算机接线口16连接，这样计算机6可以控制住电机的启动和计时器9开始计时的时刻，使小车1运动的时候，计时器9开始计时，滑轨7的一侧设置有固定环8，进一步将滑轨7固定在木板11上，防止小车1运动的时候，滑轨7松动，并且按下启动按钮15，电动伸缩杆13开始伸缩，将木板11撑起，按下停止按钮14，电动伸缩杆13停止伸缩，木板11一侧固定的量角器10，可以读出当前木板11与底座12之间的角度，这样就可以测量不同倾角下的速度变化，改变两个红外传感器3之间的距离和倾角，测得不同条件下的多组数据。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。