一种二维平抛运动实验装置的制造方法
【专利说明】
[0001]【技术领域】
[0002]本实用新型涉及一种教学用具，具体涉及一种二维平抛运动实验装置，属于教学用具技术领域。
[0003]【【背景技术】】
[0004]将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动这两个分运动。
[0005]现有技术的二维平抛运动实验装置在演示时，将钢球从斜槽上释放，钢球将沿着导轨凹槽滚下并被水平抛出，落在接球槽上，通过复写纸在白纸上留下痕点。将小球从同一高度释放多次，将接球槽逐次下降，重复上述操作，即在白纸上描得一系列钢球运动点迹。然而，上述实验装置存在着操作麻烦，误差大，记录轨迹不连续等诸多缺陷。
[0006]因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种新型的二维平抛运动实验装置，以克服现有技术中的所述缺陷。
[0007]【【实用新型内容】】
[0008]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，操作方便，测量数据准确且记录过程连续的二维平抛运动实验装置。
[0009]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种二维平抛运动实验装置，其包括底座、立柱、平抛轨道支架、平抛轨道、发射球释放装置、信号发射球、信号接收装置以及数据采集器；其中，所述立柱竖直安装于底座上；所述平抛轨道支架固持于立柱上；所述平抛轨道安装于平抛轨道支架上；所述发射球释放装置安装于平抛轨道的上部，其能夹持或者释放所述信号发射球；所述信号发射球能沿平抛轨道运动，其能发出无线信号；所述信号接收装置安装于立柱上，其能接收信号发射球发出的无线信号；所述数据采集器和信号接收装置电性连接，并采集数据。
[0010]本实用新型的二维平抛运动实验装置进一步设置为：所述信号接收装置通过一多向转接器安装于立柱上。
[0011]本实用新型的二维平抛运动实验装置进一步设置为：所述发射球释放装置包括基座、锁紧螺钉以及定位臂；所述基座套设在平抛轨道上，并能沿平抛轨道移动；所述锁紧螺钉穿过所述基座，并能锁紧于平抛轨道的底部；所述定位臂枢接于基座上，其能卡持所述信号发射球。
[0012]本实用新型的二维平抛运动实验装置进一步设置为：所述平抛轨道、信号发射球和信号接收装置位于同一竖直平面上。
[0013]本实用新型的二维平抛运动实验装置进一步设置为：所述平抛轨道支架的一端安装有一调零装置，该调零装置能抵挡所述信号发射球。
[0014]本实用新型的二维平抛运动实验装置还设置为：所述调零装置包括一安装座和一挡块；所述安装座固持于平抛轨道支架上；所述挡块枢接于安装座上，其能枢转至平抛轨道支架的端部而抵挡所述信号发射球。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的二维平抛运动实验装置结构简单，操作方便，测量数据准确，其能实时检测信号发射球抛出后的抛物线，以及水平方向和竖直方向上的分运动情况，实验结果客观明朗。
[0016]【【附图说明】】
[0017]图I是本实用新型的二维平抛运动实验装置的立体图。
[0018]图2是图I中的调零装置的立体图。
[0019]图3是图I中的调零装置转动后的立体图。
[0020]图4是本实用新型的二维平抛运动实验装置在调零时的状态图。
[0021]图5是本实用新型的二维平抛运动实验装置在实验时的状态图。
[0022]【【具体实施方式】】
[0023]请参阅说明书附图I至附图5所示，本实用新型为一种二维平抛运动实验装置，其由底座1、立柱2、平抛轨道支架3、平抛轨道4、发射球释放装置5、信号发射球6、信号接收装置7以及数据采集器8等几部分组成。
[0024]其中，所述立柱2竖直安装于底座I上。所述平抛轨道支架3固持于立柱2上。所述平抛轨道4安装于平抛轨道支架3上。
[0025]所述发射球释放装置5安装于平抛轨道4的上部，其能夹持或者释放所述信号发射球6。该发射球释放装置5由基座51、锁紧螺钉52以及定位臂53等几部分组成。所述基座51套设在平抛轨道4上，并能沿平抛轨道4移动，从而调节发射球释放装置5在平抛轨道4上的高度，进而改变信号发射球6的高度，以满足不同实验条件。所述锁紧螺钉52穿过所述基座51，并能锁紧于平抛轨道4的底部，从而将发射球释放装置5定位。所述定位臂53枢接于基座51上，其能卡持所述信号发射球6，而抬起定位臂53后能将信号发射球6释放。
[0026]所述信号发射球6能沿平抛轨道4运动，其能发出无线信号。
[0027]所述信号接收装置7安装于立柱2上，具体的说是通过一多向转接器9安装于立柱2上，从而能够调节信号接收装置7的位置，使平抛轨道4、信号发射球6和信号接收装置7位于同一竖直平面上，进一步使实验数据准确。所述信号接收装置7能接收信号发射球6发出的无线信号。
[0028]所述数据采集器8和信号接收装置7电性连接，并采集数据，并将数值传输至电脑10。
[0029]进一步的，所述平抛轨道支架3的一端安装有一调零装置11，该调零装置11能抵挡所述信号发射球6 (如图4所示)，此时，实验装置处于初始状态，之后信号发射球6将做平抛运动。所述调零装置11包括一安装座12和一挡块13 ;所述安装座12固持于平抛轨道支架3上；所述挡块13枢接于安装座12上，其能枢转至平抛轨道支架3的端部而抵挡所述信号发射球6，而当实验正式开始后，挡块13翻转至平抛轨道支架3的一侧，如图3和图5所示。
[0030]本实用新型的二维平抛运动实验装置通过信号接收装置7实时读取信号发射球6的位置和速度信息，并将信息通过数据采集器8输送至电脑10，可在电脑10实时生成信号发射球6的轨迹图，以及水平方向和竖直方向上的分运动情况。
[0031]以上的【具体实施方式】仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。
【主权项】
1.一种二维平抛运动实验装置，其特征在于：包括底座、立柱、平抛轨道支架、平抛轨道、发射球释放装置、信号发射球、信号接收装置以及数据采集器；其中，所述立柱竖直安装于底座上；所述平抛轨道支架固持于立柱上；所述平抛轨道安装于平抛轨道支架上；所述发射球释放装置安装于平抛轨道的上部，其能夹持或者释放所述信号发射球；所述信号发射球能沿平抛轨道运动，其能发出无线信号；所述信号接收装置安装于立柱上，其能接收信号发射球发出的无线信号；所述数据采集器和信号接收装置电性连接，并采集数据。2.如权利要求I所述的二维平抛运动实验装置，其特征在于：所述信号接收装置通过一多向转接器安装于立柱上。3.如权利要求I所述的二维平抛运动实验装置，其特征在于：所述发射球释放装置包括基座、锁紧螺钉以及定位臂；所述基座套设在平抛轨道上，并能沿平抛轨道移动；所述锁紧螺钉穿过所述基座，并能锁紧于平抛轨道的底部；所述定位臂枢接于基座上，其能卡持所述信号发射球。4.如权利要求I所述的二维平抛运动实验装置，其特征在于：所述平抛轨道、信号发射球和信号接收装置位于同一竖直平面上。5.如权利要求I所述的二维平抛运动实验装置，其特征在于：所述平抛轨道支架的一端安装有一调零装置，该调零装置能抵挡所述信号发射球。6.如权利要求5所述的二维平抛运动实验装置，其特征在于：所述调零装置包括一安装座和一挡块；所述安装座固持于平抛轨道支架上；所述挡块枢接于安装座上，其能枢转至平抛轨道支架的端部而抵挡所述信号发射球。
【专利摘要】本实用新型涉及一种二维平抛运动实验装置，包括底座、立柱、平抛轨道支架、平抛轨道、发射球释放装置、信号发射球、信号接收装置以及数据采集器；所述立柱竖直安装于底座上；所述平抛轨道支架固持于立柱上；所述平抛轨道安装于平抛轨道支架上；所述发射球释放装置安装于平抛轨道的上部，其能夹持或者释放所述信号发射球；所述信号发射球能沿平抛轨道运动，其能发出无线信号；所述信号接收装置安装于立柱上，其能接收无线信号；所述数据采集器和信号接收装置电性连接，并采集数据。本实用新型结构简单，操作方便，测量数据准确，其能实时检测信号发射球抛出后的抛物线，以及水平方向和竖直方向上的分运动情况，实验结果客观明朗。
【IPC分类】G09B23/10
【公开号】CN205158739
【申请号】CN201520862686
【发明人】杨佳豪, 顾王骞, 祝宇, 丁涛涛, 曹伟东, 徐金, 梁峰
【申请人】浙江胜昔信息科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月3日