一种力学用单摆实验教学装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种单摆装置，尤其是一种力学用单摆实验教学装置。
【背景技术】
[0002]众所周知，在物理学中单摆的周期公式为T = 2JI V (L/g)，老师在上课时为了验证这一公式就需要做实验，在单摆实验中为了让实验的结果具有说服力，常常会采用控制变量法来进行实验，然而单摆实验中存在的变量又比较多，主要有质量、周期、摆角和摆线等变量，因此给老师的实验带来很多麻烦，并且在实验所有的数据都是依靠肉眼的观察得出，因此数据的准确性也不高。
【发明内容】
[0003]本实用新型的技术任务是针对以上现有技术的不足，而提供一种力学用单摆实验教学装置。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种力学用单摆实验教学装置，包括支架、摆球和摆线，其中在所述支架上设有刻度，目的是为了方便测量摆线的长度，在所述摆球上设有挂环，在所述摆线前端设有挂钩，在实验中可以更加方便的更换不同质量的摆球，在所述支架底部的一侧设有可以用来放置不同质量摆球的槽盒，在所述支架底部设有位移传感器，所述位移传感器连接有显示器，所述位移传感器可以精确的检测出摆球在摆动一个周期所需的时间，然后由显示器显示出来，使得实验结果更加精确。
[0005]在所述支架的另一侧设有滑尺，在所述滑尺内设有滑槽，在所述滑槽内设有滑块，在所述滑块上设有伸缩臂，在所述伸缩臂上设有挡板，在所述滑尺的末端设有能控制所述伸缩臂伸缩的控制按钮，滑块的移动将带动伸缩臂以及挡板移动，在保证别的变量都不变时可以改变摆角的大小，从而实现对不同摆角的测量。
[0006]在所述支架顶部设有转轮，所述摆线缠绕在所述转轮上，通过转动转轮来改变摆线的长度，实现了对不同长度下的摆线进行精确测量。
[0007]本实用新型的优点:在进行单摆实验时可以按照控制变量法逐一对每一个变量进行实验，操作起来简单方便，并且所有的实验数据都是根据精确的测量和计算和得出的，并不是靠肉眼观察而得到，因此实验的结果具有很强的说服力。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合说明书附图对本实用新型做以下详细说明。
[0010]如图1所示，一种力学用单摆实验教学装置，包括支架1、摆球6和摆线14，其中在所述支架I上设有刻度2，目的是为了方便测量摆线14的长度，在所述摆球6上设有挂环4，在所述摆线14前端设有挂钩，目的是为了在实验中可以更加方便的更换不同质量的摆球6，在所述支架I底部的一侧设有可以用来放置不同质量摆球6的槽盒5，在所述支架I底部设有位移传感器3，所述位移传感器3连接有显示器7，所述位移传感器3可以精确的检测出摆球6在摆动一个周期所需的时间，然后由显示器7显示出来，使得实验结果更加精确。
[0011]在所述支架I的另一侧设有滑尺8，在所述滑尺8内设有滑槽9，在所述滑槽9内设有滑块10，在所述滑块10上设有伸缩臂12，在所述伸缩臂12上设有挡板13，在所述滑尺8的末端设有能控制所述伸缩臂12伸缩的控制按钮11，在实验时通过滑块10的移动将带动伸缩臂12以及挡板13 —起移动，以此来改变摆角的大小，从而实现对不同摆角的测量。
[0012]在所述支架顶部设有转轮15，所述摆线14缠绕在所述转轮15上，通过转动转轮15来改变摆线14的长度。
[0013]其工作原理是:首先在摆球6第一次从位移传感器3上方经过时，位移传感器3内的计时器就会开始计时，当摆球6第二次经过位移传感器3时显示器7就会将这两次之间所用的时间显示出来，这个时间为半个周期所用的时间，等到摆球6第三次经过位移传感器3时，显示器7还会将第一次和第三次之间的时间显示出来，这个时间为一个周期时间，通过这两个时间的比较就可以忽略这次运动过程中空气阻力的影响。
[0014]在实验前首先将摆线14的长度固定好，并且调整滑块10的位置，根据勾股定理就可以得出摆角大小，然后更换不同质量的摆球来进行实验，在调整好滑块10的位置后，通过控制按钮11来控制伸缩臂12的伸缩，确保挡板13可以将摆球6固定在一个角度，在开始实验时，只需按下控制按钮11使伸缩臂12缩短，从而带动挡板13向下移动，当摆球6失去挡板13的阻挡后就会开始单摆运动，然后选用同一个摆球6通过改变滑块10与支架I之间的距离，就可以改变摆角大小，接着再调整转轮15就可以改变摆线14的长短，从而实现对不同长度的摆线14进行实验。
【主权项】
1.一种力学用单摆实验教学装置，包括支架、摆球和摆线，其特征在于:在所述支架上设有刻度，在所述摆球上设有挂环，在所述摆线前端设有挂钩，在所述支架底部的一侧设有可以用来放置不同质量摆球的槽盒，在所述支架底部设有位移传感器，所述位移传感器连接有显示器。
2.根据权利要求1所述的力学用单摆实验教学装置，其特征在于:在所述支架的另一侧设有滑尺，在所述滑尺内设有滑槽，在所述滑槽内设有滑块，在所述滑块上设有伸缩臂，在所述伸缩臂上设有挡板，在所述滑尺的末端设有能控制所述伸缩臂伸缩的控制按钮。
3.根据权利要求1或2所述的力学用单摆实验教学装置，其特征在于:在所述支架顶部设有转轮，所述摆线缠绕在所述转轮上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种力学用单摆实验教学装置，属于单摆装置领域，包括支架、摆球和摆线，其中在所述支架上设有刻度，在所述摆球上设有挂环，在所述摆线前端设有挂钩，在所述支架底部的一侧设有可以用来放置不同质量摆球的槽盒，在所述支架底部设有位移传感器，所述位移传感器连接有显示器，本实用新型使用起来简单方便，确保了实验数据的准确性，避免了肉眼观察所产生的误差，让实验的结构更加具有说服力，让学生对单摆实验有着深刻的认识和了解。
【IPC分类】G09B23-10
【公开号】CN204348181
【申请号】CN201520018411
【发明人】韩永胜
【申请人】韩永胜
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月13日