一种势能转换动能物理实验演示装置

1.本技术涉及一种物理实验演示装置，具体是一种势能转换动能物理实验演示装置。


背景技术：

2.势能是储存于一个系统内的能量，也可以释放或者转化为其他形式的能量，势能是状态量，又称作位能，势能不是属于单独物体所具有的，而是相互作用的物体所共有，动能是物体由于运动而具有的能量，质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，具有的动能就越大。
3.在物理实验过程中经常需要进行势能转换为动能的实验，目前的实验演示装置在释放小球时难以做到同一时间释放，使实验结果有一定的误差，且现有的实验演示装置缺乏高度和角度调节的结构，不便于学生等进行观看。因此，针对上述问题提出一种势能转换动能物理实验演示装置。


技术实现要素：

4.一种势能转换动能物理实验演示装置，包括支撑底座、调节结构、实验结构和辅助结构，所述支撑底座底部固接滑动轮；
5.所述调节结构包括固定壳体，所述固定壳体固接于支撑底座顶部，所述固定壳体内壁转动连接转动板，所述转动板顶部螺纹连接固定柱，所述固定柱一侧设有支撑柱，所述支撑柱固接于转动板顶部，所述支撑柱顶端固接连接板，所述连接板顶部固接升降气缸，所述升降气缸顶端固接工作台板，所述工作台板底部固接限位套筒，所述限位套筒内壁滑动连接限位柱，所述限位柱固接于连接板顶部；
6.所述实验结构包括第一固定板，所述固接于工作台板顶部，所述第一固定板顶部设有实验滚球，所述第一固定板一侧固接第一实验轨道，所述第一实验轨道一侧设有第二实验轨道，所述第二实验轨道一侧设有第三实验轨道，且所述第二实验轨道和第三实验轨道均固接于第一固定板一侧，所述第三实验轨道侧面设有速度测量仪，所述速度测量仪固接于工作台板顶部，所述工作台板顶部固接第二固定板，所述第二固定板一侧固接限位板；
7.所述辅助结构包括推动板，所述推动板滑动连接于第一固定板顶部，所述推动板一侧固接连接柱，所述连接柱表面滑动连接第一定位板，所述第一定位板固接于第一固定板顶部，所述连接柱一端固接第二定位板，所述第二定位板滑动连接于定位柱表面，所述定位柱一侧固接电动推杆，所述电动推杆固接于第一固定板一侧。
8.进一步地，所述支撑底座底部固接有四个呈矩形结构分布的滑动轮，所述固定壳体顶面开设有安装口，所述支撑柱顶端贯穿安装口并延伸至固定壳体上方。
9.进一步地，所述转动板顶面开设有呈环形结构分布的螺纹槽，所述固定壳体顶部开设有螺纹口，所述固定柱表面开设有外螺纹，所述固定柱顶端贯穿螺纹口并延伸至固定壳体上方，所述固定柱顶端固接有转动手柄。
10.进一步地，所述连接板顶部固接有四个呈矩形结构分布的限位柱，且所述限位柱表面均滑动连接有第一固定板。
11.进一步地，所述第一实验轨道、第二实验轨道和第三实验轨道均固接于工作台板顶部，且所述第一实验轨道和第二实验轨道呈弧形结构分布，且所述第一实验轨道和第二实验轨道的弧度不相同，所述第三实验轨道呈直线形结构。
12.进一步地，所述第一实验轨道、第二实验轨道和第三实验轨道靠近第二固定板的一端两侧均设有速度测量仪，且所述速度测量仪均固接于工作台板顶部，所述第二固定板一侧固接有两个对称分布的限位板，且两个所述限位板均固接于工作台板顶部。
13.进一步地，所述第一固定板顶部开设有三个放置槽，且三个所述放置槽分别位于第一实验轨道、第二实验轨道和第三实验轨道一侧，三个所述放置槽内均设有实验滚球。
14.进一步地，所述推动板一侧固接有两个对称分布的连接柱，所述第一定位板开设有两个对称分布的连接口，所述连接柱一端贯穿连接口并固接于第二定位板一侧。
15.进一步地，所述第一固定板远离第一实验轨道的一侧开设有容纳槽，所述容纳槽侧壁固接电动推杆，所述容纳槽侧壁固接有四个呈矩形结构分布的定位柱。
16.进一步地，所述第二定位板开设有四个呈矩形结构分布的定位口，所述定位柱一端贯穿定位口并延伸至第二定位板一侧，且所述定位柱远第一固定板的一端固接有加强板。
17.本技术的有益效果是：本技术提供了一种势能转换动能物理实验演示装置。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
19.图1为本技术一种实施例的整体立体结构示意图；
20.图2为本技术一种实施例的整体内部结构示意图；
21.图3为本技术一种实施例的工作台板处俯视结构示意图；
22.图4为本技术一种实施例的固定壳体处俯视结构示意图；
23.图5为本技术一种实施例的图2中a处局部放大结构示意图；
24.图6为本技术一种实施例的图2中b处局部放大结构示意图。
25.图中：1、支撑底座，2、滑动轮，3、固定壳体，4、转动板，5、固定柱，6、支撑柱，7、连接板，8、升降气缸，9、工作台板，10、限位套筒，11、限位柱，12、第一固定板，13、实验滚球，14、第一实验轨道，15、第二实验轨道，16、第三实验轨道，17、速度测量仪，18、第二固定板，19、限位板，20、推动板，21、连接柱，22、第一定位板，23、第二定位板，24、定位柱，25、电动推杆。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人
员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
27.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
28.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
29.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
30.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
31.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
32.请参阅图1
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6所示，一种势能转换动能物理实验演示装置，包括支撑底座1、调节结构、实验结构和辅助结构，所述支撑底座1底部固接滑动轮2；
33.所述调节结构包括固定壳体3，所述固定壳体3固接于支撑底座1顶部，所述固定壳体3内壁转动连接转动板4，所述转动板4顶部螺纹连接固定柱5，所述固定柱5一侧设有支撑柱6，所述支撑柱6固接于转动板4顶部，所述支撑柱6顶端固接连接板7，所述连接板7顶部固接升降气缸8，所述升降气缸8顶端固接工作台板9，所述工作台板9底部固接限位套筒10，所述限位套筒10内壁滑动连接限位柱11，所述限位柱11固接于连接板7顶部；
34.所述实验结构包括第一固定板12，所述固接于工作台板9顶部，所述第一固定板12顶部设有实验滚球13，所述第一固定板12一侧固接第一实验轨道14，所述第一实验轨道14一侧设有第二实验轨道15，所述第二实验轨道15一侧设有第三实验轨道16，且所述第二实验轨道15和第三实验轨道16均固接于第一固定板12一侧，所述第三实验轨道16侧面设有速度测量仪17，所述速度测量仪17固接于工作台板9顶部，所述工作台板9顶部固接第二固定板18，所述第二固定板18一侧固接限位板19；
35.所述辅助结构包括推动板20，所述推动板20滑动连接于第一固定板12顶部，所述推动板20一侧固接连接柱21，所述连接柱21表面滑动连接第一定位板22，所述第一定位板22固接于第一固定板12顶部，所述连接柱21一端固接第二定位板23，所述第二定位板23滑动连接于定位柱24表面，所述定位柱24一侧固接电动推杆25，所述电动推杆25固接于第一固定板12一侧。
36.所述支撑底座1底部固接有四个呈矩形结构分布的滑动轮2，所述固定壳体3顶面开设有安装口，所述支撑柱6顶端贯穿安装口并延伸至固定壳体3上方；所述转动板4顶面开设有呈环形结构分布的螺纹槽，所述固定壳体3顶部开设有螺纹口，所述固定柱5表面开设有外螺纹，所述固定柱5顶端贯穿螺纹口并延伸至固定壳体3上方，所述固定柱5顶端固接有转动手柄；所述连接板7顶部固接有四个呈矩形结构分布的限位柱11，且所述限位柱11表面均滑动连接有第一固定板12；所述第一实验轨道14、第二实验轨道15和第三实验轨道16均固接于工作台板9顶部，且所述第一实验轨道14和第二实验轨道15呈弧形结构分布，且所述第一实验轨道14和第二实验轨道15的弧度不相同，所述第三实验轨道16呈直线形结构；所述第一实验轨道14、第二实验轨道15和第三实验轨道16靠近第二固定板18的一端两侧均设有速度测量仪17，且所述速度测量仪17均固接于工作台板9顶部，所述第二固定板18一侧固接有两个对称分布的限位板19，且两个所述限位板19均固接于工作台板9顶部；所述第一固定板12顶部开设有三个放置槽，且三个所述放置槽分别位于第一实验轨道14、第二实验轨道15和第三实验轨道16一侧，三个所述放置槽内均设有实验滚球13；所述推动板20一侧固接有两个对称分布的连接柱21，所述第一定位板22开设有两个对称分布的连接口，所述连接柱21一端贯穿连接口并固接于第二定位板23一侧；所述第一固定板12远离第一实验轨道14的一侧开设有容纳槽，所述容纳槽侧壁固接电动推杆25，所述容纳槽侧壁固接有四个呈矩形结构分布的定位柱24；所述第二定位板23开设有四个呈矩形结构分布的定位口，所述定位柱24一端贯穿定位口并延伸至第二定位板23一侧，且所述定位柱24远第一固定板12的一端固接有加强板。
37.本技术在使用时本技术中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关，首先通过滑动轮2便于将物理实验演示装置移动至指定的区域，然后转动支撑柱6，从而带动转动板4转动，同时带动连接板7转动，从而带动升降气缸8等结构转动，从而带动工作台板9等结构转动，从而调节工作台板9等结构的角度，然后转动转动手柄，从而带动固定柱5转动，从而将固定柱5转动至转动板4开设的螺纹槽内，从而限定转动板4的位置，从而限定支撑柱6等结构的位置，从而限定工作台板9的位置，从而限定工作台板9的角度，从而便于对学生进行物理实验的展示，然后将三个实验滚球13分别放置到第一固定板12顶部开设的放置槽内，然后启动电动推杆25，从而带动第二定位板23沿定位柱24缓慢移动，从而带动连接柱21缓慢移动，从而带动推动板20缓慢移动，从而将三个实验滚球13同时推下第一固定板12，从而使三个实验滚球13同时释放，从而降低物理实验时的误差，然后通过速度测量仪17可以测出三个实验滚球13分别到达第一实验轨道14、第二实验轨道15和第三实验轨道16下端的速度，从而可以进行势能转换为动能的实验，然后通过第二固定板18和限位板19可以对实验滚球13进行拦截，防止实验滚球13从工作台板9上掉落，便于物理实验的进行。
38.本技术的有益之处在于：
39.1.本技术结构简单，通过固定壳体和支撑柱等结构可以调节工作台板的角度，通过转动板和固定柱等结构可以限定工作台板的位置，通过升降气缸等结构可以调节工作台板的高度，通过限位套筒和限位柱可以对工作台板高度的调节进行限位，从而便于工作台板的调节，便于对学生进行物理实验展示；
40.2.本技术结构合理，通过第一实验轨道、第二实验轨道和第三实验轨道等结构可以进行物理中势能转换为动能的实验，便于在实验时进行比较，通过第二固定板和限位板
等结构可以对实验滚球进行阻挡，防止实验滚球掉落，便于物理实验的进行；
41.3.本技术便于操作，通过电动推杆和连接柱等结构可以带动推动板移动，从而在同一时间推动实验滚球，从而可以实现同一时间释放实验滚球，从而防止实验滚球的释放时间不一致，减小实验误差，便于势能转换动能物理实验的进行。
42.涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本技术保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
43.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。