一种环保耐用型物理加速度实验装置的制作方法

本发明涉及物理实验设备技术领域，具体是一种环保耐用型物理加速度实验装置。

背景技术：

实验，指的是科学研究的基本方法之一。根据科学研究的目的，尽可能地排除外界的影响，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而人为地变革、控制或模拟研究对象，使某一些事物(或过程)发生或再现，从而去认识自然现象、自然性质、自然规律。

加速度实验是学习物理时的经常做的实验，实验过程中，一般都需要实验用手一直拉着小车然后再释放，需要多个人合作才能完成实验，二次实验时，也是通过手直接将小车往回拉，回拉过程中可能出现轨迹的偏移，从而影响实验结果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种环保耐用型物理加速度实验装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环保耐用型物理加速度实验装置，包括基板、实验台、砝码、牵引绳、小车、打点计时器和纸带，所述基板底部四个角上均安装有支撑腿，基板上方设有实验台，所述打点计时器安装于实验台上表面一侧，打点计时器与小车之间连接有纸带，小车另一侧连接有牵引绳，牵引绳另一端穿过定滑轮并与砝码连接，定滑轮安装于实验台远离打点计时器的一端，所述实验台上表面远离打点计时器的一侧设有第一缓冲装置，所述小车前后两侧壁上均设有马达，马达的输出轴上安装有齿轮，实验台上表面前后两侧均安装有电动推杆，实验台两侧所述电动推杆的伸缩杆端部安装有齿条，齿条与齿轮啮合，所述砝码正下方设有第二缓冲装置。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

在一种可选方案中：所述支撑腿底端安装有滚轮，滚轮为自锁式滚轮。

在一种可选方案中：所述实验台与基板之间安装有高度调节机构，所述高度调节机构包括第一电机、双向丝杆、活动块和连杆，所述第一电机通过螺丝安装于基板上表面一侧，第一电机的输出轴通过联轴器与双向丝杆固定连接，双向丝杆通过轴承转动安装于基板上，双向丝杆两侧的螺纹段上均套设有活动块，活动块与双向丝杆的螺纹段螺纹连接，两块所述活动块顶部均铰接有连杆，两根所述连杆另一端分别与实验台底部两侧铰接，实验台前后两侧均穿设有定位滑杆，定位滑杆固定于基板上。

在一种可选方案中：两块所述活动块下部穿设有导向杆，导向杆固定于基板上。

在一种可选方案中：所述第一缓冲装置包括固定板、弹簧和缓冲板，所述固定板固定于基板上，固定板靠近打点计时器的一侧通过弹簧安装有缓冲板，缓冲板上粘附有海绵层。

在一种可选方案中：所述第二缓冲装置包括缓冲网、第二电机、螺纹杆和安装板，所述缓冲网安装于安装板上，安装板上穿设有螺纹杆，螺纹杆与安装板螺纹连接，螺纹杆通过轴承转动安装于支撑腿上，螺纹杆一端通过联轴器与第二电机的输出轴固定连接，第二电机通过螺丝安装于支撑腿上，安装板靠近支撑腿的一端固定有滑块，滑块与支撑腿滑动连接。

在一种可选方案中：还包括有吹气装置，所述吹气装置包括风机和喷头，所述风机安装于实验台上表面靠近砝码的一端，风机的出风口通过气管与喷头连接，喷头朝向实验台。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

1、本发明设有马达、齿轮、齿条和电动推杆，实验时，通过电动推杆带动齿条缩回，齿条与齿轮脱离，小车被释放，从而进行加速度实验，一次实验结束后，通过电动推杆带动齿条与齿轮啮合，启动马达，马达带动齿轮转动，使小车快速准确回到初始位置，为下一次实验准备，并且齿轮与齿条啮合具有自锁功能，不需要实验人员一直用手拉着小车，同时避免了由于实验人员手动拉动小车归位出现的误差，影响实验结果；

2、设有高度调节机构，第一电机带动双向丝杆转动，双向丝杆带动两块活动块相互靠近或相互远离，活动块则带动实验台进行升降运动，以适应不同高度的实验人员；

3、设有第一缓冲装置和第二缓冲装置，能够对小车和砝码进行保护，避免小车和砝码长期使用过程中损坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明另一种实施例的结构示意图。

附图标记注释：1-基板、2-第一电机、3-双向丝杆、4-连杆、5-活动块、6-砝码、7-牵引绳、8-定滑轮、9-第一缓冲装置、10-电动推杆、11-齿条、12-小车、13-马达、14-齿轮、15-打点计时器、16-实验台、17-缓冲网、18-安装板、19-螺纹杆、20-第二电机、21-滚轮、22-滑块、23-风机、24-喷头。

具体实施方式

以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

实施例1

请参阅图1，本发明实施例中，一种环保耐用型物理加速度实验装置，包括基板1、实验台16、砝码6、牵引绳7、小车12、打点计时器15和纸带，所述基板1底部四个角上均安装有支撑腿，支撑腿底端安装有滚轮21，滚轮21为自锁式滚轮，方便装置的移动，基板1上方设有实验台16，所述打点计时器15安装于实验台16上表面一侧，打点计时器15与小车12之间连接有纸带，小车12另一侧连接有牵引绳7，牵引绳7另一端穿过定滑轮8并与砝码6连接，定滑轮8安装于实验台16远离打点计时器15的一端，实验台16与基板1之间安装有高度调节机构，所述高度调节机构包括第一电机2、双向丝杆3、活动块5和连杆4，所述第一电机2通过螺丝安装于基板1上表面一侧，第一电机2的输出轴通过联轴器与双向丝杆3固定连接，双向丝杆3通过轴承转动安装于基板1上，双向丝杆3两侧的螺纹段上均套设有活动块5，活动块5与双向丝杆3的螺纹段螺纹连接，两块所述活动块5下部穿设有导向杆(图中未示出)，导向杆固定于基板1上，两块所述活动块5顶部均铰接有连杆4，两根所述连杆4另一端分别与实验台16底部两侧铰接，实验台16前后两侧均穿设有定位滑杆，定位滑杆固定于基板1上，启动第一电机2，第一电机2带动双向丝杆3转动，双向丝杆3带动两块活动块5相互靠近或相互远离，活动块5则带动实验台进行升降运动，以适应不同高度的实验人员，所述实验台16上表面远离打点计时器15的一侧设有第一缓冲装置9，所述第一缓冲装置9包括固定板、弹簧和缓冲板，所述固定板固定于基板1上，固定板靠近打点计时器15的一侧通过弹簧安装有缓冲板，缓冲板上粘附有海绵层，能够对小车12进行缓冲，避免小车12由于惯性飞出或撞坏，所述小车12前后两侧壁上均设有马达13，马达13通过螺丝安装于小车12上，马达13的输出轴上安装有齿轮14，实验台16上表面前后两侧均安装有电动推杆10，实验台16两侧所述电动推杆10的伸缩杆端部安装有齿条11，齿条11与齿轮14啮合，实验时，通过电动推杆10带动齿条11缩回，齿条11与齿轮14脱离，小车12被释放，从而进行加速度实验，实验结束后，通过电动推杆10带动齿条11与齿轮14啮合，启动马达13，马达13带动齿轮14转动，使小车12快速准确回到初始位置，为下一次实验准备，并且齿轮14与齿条11啮合具有自锁功能，不需要实验人员一直用手拉着小车12，同时避免了由于实验人员手动拉动小车12归位出现的误差，影响实验结果，所述砝码6正下方设有第二缓冲装置，所述第二缓冲装置包括缓冲网17、第二电机20、螺纹杆19和安装板18，所述缓冲网17安装于安装板18上，缓冲网17的作用是对落下的砝码6进行缓冲，安装板18上穿设有螺纹杆19，螺纹杆19与安装板18螺纹连接，螺纹杆19通过轴承转动安装于支撑腿上，螺纹杆19一端通过联轴器与第二电机20的输出轴固定连接，第二电机20通过螺丝安装于支撑腿上，安装板18靠近支撑腿的一端固定有滑块22，滑块22与支撑腿滑动连接，通过启动第二电机20，第二电机20电动螺纹杆19转动，螺纹杆19通过安装板18带动缓冲网17升降，从而调整缓冲网17的高度，适应不同的实验距离以及实验台16的不同高度，避免砝码6掉落造成碰撞损坏，也避免由于惯性损坏牵引绳7和小车12。

实施例2

请参阅图2，本发明实施例与实施例1的不同之处在于，还包括有吹气装置，所述吹气装置包括风机23和喷头24，所述风机23安装于实验台16上表面靠近砝码6的一端，风机23的出风口通过气管与喷头24连接，喷头24朝向实验台16，风机23将空气吸入并通过喷头24喷出，能够对实验台16表面吹气除掉灰尘或其他杂质，减小小车12行进的阻力，避免影响实验结果。

本发明的工作原理是：本发明在使用时，启动第一电机2，第一电机2带动双向丝杆3转动，双向丝杆3带动两块活动块5相互靠近或相互远离，活动块5则带动实验台进行升降运动，以适应不同高度的实验人员，实验时，通过电动推杆10带动齿条11缩回，齿条11与齿轮14脱离，小车12被释放，从而进行加速度实验，一次实验结束后，通过电动推杆10带动齿条11与齿轮14啮合，启动马达13，马达13带动齿轮14转动，使小车12快速准确回到初始位置，为下一次实验准备，并且齿轮14与齿条11啮合具有自锁功能，不需要实验人员一直用手拉着小车12，同时避免了由于实验人员手动拉动小车12归位出现的误差，影响实验结果，实验结束后，启动风机23，风机23将空气吸入并通过喷头24喷出，能够对实验台16表面吹气除掉灰尘或其他杂质，减小小车12行进的阻力，避免影响实验结果。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。