一种高中物理速度实验模拟装置的制作方法

本实用新型涉及物理实验设备技术领域，尤其涉及一种高中物理速度实验模拟装置。

背景技术：

现有的高中物理速度实验装置是由砝码通过滑轮带动小车运动，小车的后端固定纸带，利用打点计时器在纸带上打出小点计算实验数据，通过纸带获取实验数据的方式是从纸带上的点中筛选出有用、清晰的点以获取路径数据，不仅操作非常不方便，而且误差很大，不能获取准确的实验数据。

现有技术中的物理速度实验装置只是对打点计时器进行相关改进，无法进行多种材质板面模式的速度实验，无法调节运动物体的运动角度，也无法进行自由落体运动实验，功能单一，操作不方便，实验误差大。

为此，我们提出一种高中物理速度实验模拟装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高中物理速度实验模拟装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种高中物理速度实验模拟装置，包括底板，其特征在于，所述底板上方固定安装可调节支撑装置，所述底板上方设置支撑框收纳槽；所述底板左侧上方通过活动转轴与滑动实验板连接到一起，所述滑动实验板内侧均匀固定安装第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器和第四红外传感器，所述滑动实验板外侧均匀固定安装第六红外传感器、第七红外传感器、第八红外传感器和第九红外传感器；所述底板左侧固定连接支撑框架，所述支撑框架上方设置第一自由落体槽和第二自由落体槽，所述支撑框架一侧下方嵌入主控制器，所述支撑框架一侧上方顶端嵌入第五红外传感器，所述支撑框架另一侧上方嵌入第十红外传感器，所述支撑框架另一侧外侧上方固定安装显示模块；所述底板上方左侧设置第一接收槽和第二接收槽。

进一步地，所述可调节支撑装置包括两个90°旋转固定钮、支撑框，其中，所述支撑框固定安装在所述90°旋转固定钮上。

进一步地，所述滑动实验板的a面设置第一滑道、第二滑道和第三滑道，所述滑动实验板的上方设置第一固定棱和第二固定棱；所述滑动实验板的b面设置有固定凹槽。

进一步地，所述第一滑道为橡胶滑道，所述第二滑道为玻璃滑道，所述第三滑道为金属滑道。

进一步地，所述支撑框架上杆内侧设置第一固定槽和第二固定槽，所述第一固定槽与所述第一固定棱匹配，所述第二固定槽与所述第二固定棱匹配。

进一步地，所述主控制器与所述第一红外传感器、所述第二红外传感器、所述第三红外传感器、所述第四红外传感器、所述第五红外传感器、所述第六红外传感器、所述第七红外传感器、所述第八红外传感器、所述第九红外传感器、所述第十红外传感器和显示模块电性连接。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：

通过设置可调节支撑装置和固定凹槽，能够进行滑动实验板的角度调节，通过调节滑动实验板的角度进行不同的速度实验；通过在滑动实验板的a面设置第一滑道、第二滑道和第三滑道能够进行对照实验，加深学生对速度实验的理解；通过设置第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器、第四红外传感器、第五红外传感器、主控制器，能够实现速度实验过程中实验数据的自动记录，不仅方便操作，而且能够保证更准确的实验数据，减少实验误差；通过设置支撑框架、第二红外散射仪以及主控制器，还能够进行自由落体实验，且记录自由落体实验中的实验数据，具有很强的实用性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高中物理速度实验模拟装置的结构示；

图2为可调节支撑装置的结构示意图；

图3为自由落体实验演示状态示意图；

图4为主控制器控制关系图。

图中：1底板、2可调节支撑装置、3支撑框收纳槽、4活动转轴、5滑动实验板、6支撑框架、7第一自由落体槽、8第二自由落体槽、9第一红外传感器、10第二红外传感器、11第三红外传感器、12第四红外传感器、13主控制器、14第五红外传感器、15显示模块、16第一接受槽、17第二接收槽、18第六红外传感器、19第七红外传感器、20第八红外传感器、21第九红外传感器、22第十红外传感器、501第一滑道、502第二滑道、503第三滑道、504第一固定棱、505第二固定棱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”、“背面”、“竖直”、“横向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1-4，一种高中物理速度实验模拟装置，包括底板1，其特征在于，底板1上方固定安装可调节支撑装置2，底板1上方设置支撑框收纳槽3；底板1左侧上方通过活动转轴4与滑动实验板5连接到一起，滑动实验板5内侧均匀固定安装第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11和第四红外传感器12，滑动实验板5外侧均匀固定安装第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20和第九红外传感器21；底板1左侧固定连接支撑框架6，支撑框架6上方设置第一自由落体槽7和第二自由落体槽8，支撑框架6一侧下方嵌入主控制器13，支撑框架6一侧上方顶端嵌入第五红外传感器14，支撑框架6另一侧上方嵌入第十红外传感器22，支撑框架6另一侧外侧上方固定安装显示模块15，支撑框架6上杆内侧设置第一固定槽和第二固定槽，第一固定槽与第一固定棱504匹配，第二固定槽与第二固定棱505匹配，显示模块15显示速度实验过程中的时间；底板1上方左侧设置第一接收槽16和第二接收槽17；可调节支撑装置2包括两个90°旋转固定钮、支撑框，其中，支撑框固定安装在90°旋转固定钮上。

具体地，主控制器13与第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11、第四红外传感器12、第五红外传感器14、第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20、第九红外传感器21、第十红外传感器22和显示模块15电性连接；第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11、第四红外传感器12、第五红外传感器14、第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20、第九红外传感器21、第十红外传感器22均采用宗华电器生产的e18-d80nk-n型号红外传感器，其中，第一红外传感器9和第九红外传感器21为第一组红外传感器，第二红外传感器10和第八红外传感器20为第二组红外传感器，第三红外传感器11和第七红外传感器19为第三组红外传感器，第四红外传感器12和第六红外传感器18为第四组红外传感器，第五红外传感器12和第十红外传感器22为第五组红外传感器；主控制器13采用stc89c52单片机最小系统；显示模块15采用telesky生产的lcd12864液晶屏；第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11、第四红外传感器12、第五红外传感器14、第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20分别直接连接在主控制器52单片机最小系统的p0.0、p0.1、p0.2、p0.3、p0.4、p0.5、p0.6和p0.7接口，第九传感器21、第十传感器22分别直接连接在控制器52单片机最小系统的p2.7和p2.6接口，显示模块15连接在控制器52单片机最小系统的p2.5接口；

在一种较好的实施例中，主控制器13还设置有按键模块，该按键模块控制实验开启和关闭；按键模块连接到主控制器52单片机最小系统的其他i/o接口；

在一种较好的实施例中，支撑框架6外侧框架与滑动实验板5上上设置固定装置，例如，在支撑框架6外侧框架上固定安装转动按钮，在滑动实验板5相应位置安装固定按钮。

滑动实验板5的a面设置第一滑道501、第二滑道502和第三滑道503，滑动实验板5的上方设置第一固定棱504和第二固定棱505；滑动实验板5的b面设置有固定凹槽；第一滑道501为橡胶滑道，第二滑道502为玻璃滑道，第三滑道503为金属滑道，通过设置不同材质的滑道能够进行对比实验，加深学生对速度实验的理解。

进一步说明，上述固定连接和固定安装，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。