单摆实验仪的制作方法
【专利摘要】一种单摆实验仪，包括机架(1)、带有刻度线同时底部可沿底座滑槽移动的移动长杆(2)、可沿移动长杆(2)上下移动的第一滑动槽(3)、第二滑动槽(4)、可左右移动且置于第二滑动槽(4)处的光电门(5)、依附于第一滑动槽(3)处的电磁铁(6)、数字测时器(7)、不同特性的摆球、细线若干。该装置用于物理实验教学，较之传统的摆线测量办法更加方便，摆球定位准确且运动方向稳定；实验操作简单，计时准确，设置对照组能够直观地演示单摆运动的规律。
【专利说明】单摆实验仪 【【技术领域】】
[0001] 本实用新型涉实验仪器及一种物理教学实验仪器，是对现有的单摆实验仪的改进 型仪器。 【【背景技术】】
[0002] 目前大多数中学、大学实验课里使用的单摆实验仪，存在着小球做圆锥摆运动、计 时定位误差大、实验缺乏对照等不足。现有的单摆实验难W保证小球做圆锥运动的同时，又 能够减少计时定位带来的误差；另外，现有的单摆实验仪都没有设置对照组，无法直观表现 出单摆运动的规律，对实验规律的演示效果有限。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型要解决的技术问题是设计出一种新型的单摆实验仪该一经过改进的 物理教学实验仪器。
[0004] 解决该技术问题采用如下技术方案：
[0005] 已知机架高度，利用装置上的刻度尺测得摆球在初始位置时球也与底座的垂直距 离W及与光电口中也的水平距离，换算得到摆线长度。摆球初始位置依附于电磁铁处。实验 开始时，摆球从电磁铁处由静止开始运动，利用光电口和数字测时器，自动记录摆球来回运 动的次数和时间。实验仪左右设有两个相同的测量装置，两个实验装置可W同时开展实验， 既增加了实验的效率，又可W通过控制变量法，实现实验的对比，便于观察和研究各物理量 对实验的影响。
[0006] 本实用新型的有益效果在于：该种设计较之传统的摆线测量办法更加方便简单， 摆球的定位更加准确；摆球运动方向稳定，可避免做圆锥摆动，同时避免了人工释放摆球存 在的时间误差较大的问题；与通过砂表计时、用肉眼观察位置的传统测量方法相比，本实用 新型计时和定位测量结果更准确。 【【专利附图】
【附图说明】】
[0007] 图1为本实用新型结构的侧视图；
[0008] 图2为本实用新型结构的主视图；
[0009] 图3为本实用新型结构的局部放大图。 【【具体实施方式】】
[0010] 本实用新型下面结合实施例并参照附图予W评述；参照图1，根据所选择的摆线 长度和释放摆球时摆线所处的角度，把滑动长杆2、第一滑动槽3、第二滑动槽4移动到合适 的位置，当小球位于初始位置时，摆线自然挪紧，旋紧螺母固定位置。观察并记录此时的刻 度示数。根据已知机架高度得到摆线的有效长度。摆球初始位于电磁铁6处，调整光电口 5 的位置，使摆球在运动过程中其球也经过光电口中间。将数字测时器7调至工作状态，功能 设置为"T"，即周期，并设置单摆运动的来回次数n。打开开关，摆球位于电磁铁处由静止开 始运动。当摆球来回运动的次数达到预设值时，观察并记录实验数据，由公式:T = 2巧_^ 得到重力加速的表达式：e=该样通过单摆实验仪对周期的测量最终测得重力加 O 了 2 ， 速度。实验对照的实现，如研究0角对实验的影响，可W采用相同的摆球和摆线，移动滑动 长杆2、第一滑动槽3、第二滑动槽4的位置，使不同的摆球在初始位置具有不同的0角，重 复上述操作。在实验装置侧面可W通过肉眼观察并对比不同摆球的运动规律。
【权利要求】
1. 一种单摆实验仪，包括机架（1)、带有刻度线同时底部可沿底座滑槽移动的移动长 杆（2)、可沿移动长杆（2)上下移动的第一滑动槽（3)、第二滑动槽（4)、可左右移动且置于 第二滑动槽（4)处的光电门（5)、依附于第一滑动槽（3)的电磁铁（6)、数字测时器（7)、不 同特性的摆球、细线若干，其特征是移动长杆（2)可在机架底部标有刻度的地方左右移动， 第一滑动槽（3)和第二滑动槽（4)可沿着移动长杆（2)上下移动，光电门（5)可沿第二滑 动槽（4)左右移动，移动长杆（2)、第一滑动槽（3)、第二滑动槽（4)、光电门（5)都以螺母固 定，电磁铁置于第一滑动槽（3)处，光电门（5)与第二滑动槽（4)相连，并与数字测时器相 接。
【文档编号】G09B23/10GK204155502SQ201420411672
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】夏杰, 许锦祥, 王传敏, 汪小刚 申请人:浙江农林大学