重力势能与动能转化的实验平台的制作方法_2

文档序号:9015234阅读:来源:国知局
算器72,所述显示屏73安装在所述计算器72上。
[0018]所述控制板30上设有支架31,所述控制板30通过所述支架31固定在水平滑道20上,便于安装,且结构紧凑,便于后期使用和操作。
[0019]所述网格板22上设有多个均匀分布的出风孔,出风孔口径为0.5mm~2mm,且出风孔之间的间距不大于5mm,便于小球在网格板22上运动,且通过出风孔吹出的风,将小球飘起,降低小球与网格板22之间的摩擦力,提高实验数据的精确性。
[0020]在使用过程中:
[0021]在重力势能转化为动能的能量守恒实验中,首先将小球放置在网格板22上,启动风机61,并调节风机调速开关64,等小球飘起时,停止调节风机调速开关64,在将小球拿到适当高度的弧形滑道10上,直接自由滚动,通过高度测量装置40测得其高度,并获得重力势能,通过速度计算装置70获得小球下落后的速度,能够获得动能,最后比较所获得的重力势能与动能的大小;
[0022]在动能转化为重力势能的能量守恒实验中,首先将小球放置在网格板22上,启动风机61,并调节风机调速开关64,等小球飘起时,停止调节风机调速开关64,再启动弹力开关51,弹力机50弹出小球向弧形滑道10运动,在水平滑道20上,小球经过速度计算装置70,获得小球的速度,从而获得小球的动能,小球运动到弧形滑道10上时,触碰到压力感应器42,压力感应器42启动与其对应高度的LED灯43,从而在刻度尺44上获得高度,从而得到重力势能,最后比较所获得的重力势能与动能的大小。
[0023]本实用新型结构简单合理,通过在水平滑道20上设置风槽21和网格板22,再将风机装置60的吹气管62设于所述风槽21内,风机61的出风口通过管道与吹气管62连接,将风机装置60的集风罩63设于网格板22的上方,且集风罩63笼罩网格板22,风机61的进风口连接集风罩63,风机61与风机调速开关64连接,在使用的过程中,通过风机调速开关64调节风机61的风速大小,将处于网格板22上的小球飘起为止,从而降低小球与网格板22之间的摩擦,从而提高小球在水平滑道20上所测速度的准确性,吹气管62吹出的气流通过网格板22进入所述集风罩63内,再通过风机61重新回到吹气管62,有效降低四周气流对小球的影响,从而提供一个能够获得实验数据准确性的一个良好环境;
[0024]通过设置高度测量装置40,包括控制电路板41、压力感应器42、LED灯43和刻度尺44,所述刻度尺44竖直安装在弧形滑道10的一侧,在弧形滑道10的弧面上对应所述刻度尺44的每个刻度的高度处设置一个所述压力感应器42,在刻度尺44的每个刻度处安装一个所述LED灯43,不同高度处的压力感应器42通过所述控制电路板41连接与其同一高度的LED灯43,当小球在弧形滑道10上滚动时,途经处于不同高度的压力感应器42时,压力感应器42将信号传递给控制电路板41,控制电路板41将启动同一高度的LED灯43,从而便于观察小球运动的高度,且能够准确的获得实验数据,方便快捷,真实有效;
[0025]通过设置弹力机50,弹力机50上连接有弹力开关51,在动能转化重力势能的实验过程中,弹力机50给小球一个推动力,使小球具有一个加速度;
[0026]通过设置速度计算装置70,包括两个感应探头71、计算器72和显示屏73,所述两个感应探头71的其中一个安装在水平滑道20上的靠近弧形滑道10的一端端头处,另一个安装在水平滑道20上,两个感应探头71之间的距离为0.5m~lm,所述计算器72安装在所述控制板30上,两个感应探头71电连接所述计算器72,所述显示屏73安装在所述计算器72上,当小球经过两个感应探头71后,感应探头71将信号传递给计算器72,计算器72获得时间差,由于两个感应探头72之间的距离为固定距离,从而容易算出小球在水平滑道20上的速度,并显不在显不屏73上;
[0027]本实用新型在使用的过程中,获得的实验数据准确度高,保证实验的有效性。
[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.重力势能与动能转化的实验平台,包括弧形滑道(10)和水平滑道(20),其特征在于,还包括控制板(30)、高度测量装置(40)、弹力机(50)、风机装置(60)和速度计算装置(70),所述弧形滑道(10)为圆的四分之一圆弧,其弧径为0.5m~lm,所述水平滑道(20)水平放置,弧形滑道(10)的一端与水平滑道(20)的一端相切连接,弧形滑道(10)处于水平滑道(20)的上方,所述水平滑道(20)上设有风槽(21)和网格板(22),所述网格板(22)盖合所述风槽(21),且网格板(22)的上表面与弧形滑道(10)的最低端齐平,所述高度测量装置(40)包括控制电路板(41)、压力感应器(42 )、LED灯(43 )和刻度尺(44 ),所述刻度尺(44 )竖直安装在弧形滑道(10)的一侧,在弧形滑道(10)的弧面上对应所述刻度尺(44)的每个刻度的高度处设置一个所述压力感应器(42),在刻度尺(44)的每个刻度处安装一个所述LED灯(43),不同高度处的压力感应器(42)通过所述控制电路板(41)连接与其同一高度的LED灯(43),所述弹力机(50)安装在所述网格板(22)上的远离弧形滑道(10)的一端,弹力机(50)上连接有弹力开关(51),所述弹力开关(51)固定在所述控制板(30)上,所述风机装置(60)包括风机(61)、吹气管(62)、集风罩(63)和风机调速开关(64),所述吹气管(62)设于所述风槽(21)内,所述风机(61)的出风口通过管道与吹气管(62 )连接,所述集风罩(63 )设于网格板(22)的上方,且集风罩(63)笼罩所述网格板(22),所述风机(61)的进风口连接集风罩(63),所述风机调速开关(64)与所述风机(61)电连接,所述速度计算装置(70)包括两个感应探头(71)、计算器(72)和显示屏(73),所述两个感应探头(71)的其中一个安装在水平滑道(20)上的靠近弧形滑道(10)的一端端头处,另一个安装在水平滑道(20)上,两个感应探头(71)之间的距离为0.5m~lm,所述计算器(72)安装在所述控制板(30)上,两个感应探头(71)电连接所述计算器(72 ),所述显示屏(73 )安装在所述计算器(72 )上。2.根据权利要求1所述的重力势能与动能转化的实验平台,其特征在于,所述控制板(30 )上设有支架(31),所述控制板(30 )通过所述支架(31)固定在水平滑道(20 )上。3.根据权利要求1所述的重力势能与动能转化的实验平台,其特征在于,所述网格板(22)上设有多个均匀分布的出风孔,出风孔口径为0.5mm~2mm,且出风孔之间的间距不大于5mm ο
【专利摘要】本实用新型涉及重力势能与动能转化的实验平台,包括弧形滑道和水平滑道,还包括控制板、高度测量装置、弹力机、风机装置和速度计算装置,弧形滑道为圆的四分之一圆弧,弧形滑道的一端与水平滑道的一端相切连接,水平滑道上设有风槽和网格板,高度测量装置包括控制电路板、压力感应器、LED灯和刻度尺,弹力机上连接有弹力开关,弹力开关固定在控制板上,风机装置包括风机、吹气管、集风罩和风机调速开关,速度计算装置包括两个感应探头、计算器和显示屏,本实用新型在使用的过程中,获得的实验数据准确度高,保证实验的有效性。
【IPC分类】G09B23/10
【公开号】CN204667722
【申请号】CN201520331090
【发明人】张士涵
【申请人】张士涵
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月21日
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