一种大学物理实验用惯性秤装置的制作方法

本发明涉及物理实验，具体为一种大学物理实验用惯性秤装置。

背景技术：

1、在大学物理科目的教学中，教师有时会利用到惯性秤来辅助教学，惯性秤是用振动法来测定物体惯性质量的装置，在使用时需要将制定质量的砝码先固定在惯性秤上后，再拨动惯性秤上的钢条，继而便可在测量惯性质量的仪器上得到测试后的惯性质量数显。

2、经检索(公开号：cn112735235a)公开了一种大学物理实验用惯性秤装置，包括底座，所述底座左侧设置有支撑杆b，所述支撑杆b上滑动设置有固定夹a，固定夹a另一侧滑动连接有固定杆，固定杆右端固定连接有滑槽，滑槽内滑动连接有夹块，夹块内设置有光电门，所述底座右侧设置有支撑杆a，所述支撑杆a上滑动连接有固定夹b，固定夹b另一侧滑动连接有弹簧板，弹簧板左端固定连接有砝码筒。本发明通过弹簧板产生的简谐振动带动砝码进行震动，弹簧板劲度系数固定不变受外部环境影响较小，实验误差较小，且实验数据可通过信号传输线传送至计算机内进行统计分析，减少了人工统计产生的误差，提升了实验的精度，而该对比专利中测量方式单一，当使用者需要检测不同质量的惯性数据时不方便对振动臂进行调整。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种大学物理实验用惯性秤装置，解决了的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种大学物理实验用惯性秤装置，包括底座，所述底座的上表面两侧均固定连接有固定筒，所述固定筒的滑动连接有插杆，所述插杆的上表面固定连接有连接座，所述连接座的上表面一侧开设有凹槽，所述凹槽的内部设置有连接柱，所述连接柱的外壁设置有光电门，所述底座的上表面另一侧固定连接有固定柱，所述固定柱的外壁设置有振动臂；安装机构，所述安装机构设置在其中一个所述插杆上，其中一个所述插杆与固定筒通过安装机构相连接，从而能够避免该装置在使用时产生震动导致位移，从而使该装置测量效果不准确；调节机构，所述调节机构设置在固定柱的外壁，所述连接柱与固定柱通过调节机构相连接，从而调节机构能够对连接柱上的光电门与固定柱上的振动臂进行位置调整；定位机构，所述定位机构设置在连接座的外壁一侧，所述定位机构与调节机构相连接，从而能够使定位机构对调节机构进行定位，避免该装置在实验时调节机构自己移动导致实验数据有偏差的问题。

3、优选的，所述固定柱的外壁上部固定连接有固定块，所述固定块的内壁滑动连接有振动臂，所述振动臂的一侧固定连接有固定板，所述固定板的上表面固定连接有放置筒。

4、优选的，所述连接柱的外壁下部固定连接有卡块，所述卡块的上表面一侧固定连接有连接杆，所述连接杆的顶端固定连接有光电门。

5、优选的，所述安装机构包括滑槽、弹豆与通孔，所述滑槽开设在插杆的外壁两侧，所述滑槽的内壁一侧均固定连接有弹簧一，所述弹簧一的一侧固定连接有弹豆，所述弹豆的外壁滑动连接在通孔的内壁，所述通孔开设在固定筒的两侧。

6、优选的，所述调节机构包括转杆，所述转杆的外壁转动连接在固定柱的上部与下部，其中一个所述转杆的外壁一侧固定连接有齿轮一，所述齿轮一与齿条一相啮合，所述齿条一的下表面固定连接有调节杆，所述调节杆的外壁滑动连接在凹槽的内壁，所述调节杆的上表面一侧固定连接有连接柱，其中一个所述转杆的外壁另一侧固定连接有链轮一，所述链轮一与链条相啮合，所述链条的内侧啮合有链轮二，所述链轮二的中部固定连接在另一个所述转杆的外壁一侧，另一个所述转杆的外壁另一侧固定连接有齿轮二，所述齿轮二与齿条二相啮合，所述齿条二的一侧固定连接在振动臂的下表面。

7、优选的，所述定位机构包括固定架、调节孔与定位孔，所述固定架的外壁一侧固定连接在连接座的外壁一侧，所述固定架的内侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆的外壁转动连接有连接臂，所述连接臂的下表面一侧固定连接有弹簧二，所述弹簧二的一侧固定连接在连接座的外壁一侧，所述连接臂的外壁一侧固定连接有定位杆，所述定位杆的外壁滑动连接在定位孔的内壁，所述定位孔开设在连接座的外壁一侧，所述定位杆的外壁滑动连接在调节孔的内壁，所述调节孔开设在调节杆的外壁。

8、优选的，所述底座的上表面一侧设置有显示器，所述显示器与光电门为电性连接。

9、优选的，所述显示器的下表面四角均固定连接有吸盘，所述吸盘的上表面均设置有气门。

10、优选的，所述调节杆的上表面开设有限位槽，所述齿条一的下表面固定连接在限位槽的内壁。

11、工作原理：在需要使用该装置时，通过向内捏弹豆，使弹豆缩进滑槽内，而后将插杆插进固定筒内，当插杆上的滑槽到通孔处时，在弹簧的作用下，使弹豆卡进通孔内，从而能够将连接座固定在底座上，避免后续使用时造成晃动位移，从而导致测量数据不准确，当需要进行实验时，首先将砝码放置到放置筒内，而后对振动臂的伸出长度进行记录，记录好后通过拉动振动臂而后松开振动臂，从而使振动臂进行振动，而振动臂在振动时，通过光电门对振动臂的振动周期与频率进行测量，而后通过显示器进行显示，当需要对不同重量的砝码与不同长度的振动臂进行实验时，通过向内压连接臂，使连接臂在支撑杆上转动，从而使定位杆脱离定位孔与调节孔，而后转动齿轮一，进而能够带动其中一个转杆转动，齿轮一在转动时，在齿条一的配合使用下，使调节杆在凹槽内滑动，进而能够带动连接柱移动，从而对使光电门的位置进行调整，而齿轮一带动其中一个转杆转动的时候，其中一个转杆带动链轮一转动，在链条的配合使用下，进而能够带动链轮二转动，从而使链轮二带动另一个转杆转动，进而能够使另一个转杆带动齿轮二转动，在齿条二的配合使用下能够带动振动臂移动，从而对振动臂进行位置调整，而后松开连接臂，在弹簧二的作用下使定位杆卡进调节孔内，从而能够对调节杆进行定位，而后可以继续对不同长度的振动臂与不同质量的砝码进行实验，并对实验结果进行记录。

12、本发明提供了一种大学物理实验用惯性秤装置。具备以下有益效果：

13、1、本发明通过调节机构的设置，能够对光电门与振动臂同时进行位置调整，从而实现了能够对不同长度的振动臂与不同质量的砝码进行振动周期与频率测量实验，而后通过定位机构的设置，能够对调节机构进行定位，避免该装置在实验时调节机构自己移动导致实验数据有偏差的问题。

14、2、本发明通过向内捏弹豆，使弹豆缩进滑槽内，而后将插杆插进固定筒内，当插杆上的滑槽到通孔处时，在弹簧的作用下，使弹豆卡进通孔内，从而能够将连接座固定在底座上，避免后续使用时造成晃动位移，从而导致测量数据不准确。

技术特征：

1.一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述固定柱(6)的外壁上部固定连接有固定块(7)，所述固定块(7)的内壁滑动连接有振动臂(14)，所述振动臂(14)的一侧固定连接有固定板(15)，所述固定板(15)的上表面固定连接有放置筒(16)。

3.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述连接柱(8)的外壁下部固定连接有卡块(9)，所述卡块(9)的上表面一侧固定连接有连接杆(10)，所述连接杆(10)的顶端固定连接有光电门(11)。

4.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述安装机构(5)包括滑槽(501)、弹豆(503)与通孔(504)，所述滑槽(501)开设在插杆(3)的外壁两侧，所述滑槽(501)的内壁一侧均固定连接有弹簧一(502)，所述弹簧一(502)的一侧固定连接有弹豆(503)，所述弹豆(503)的外壁滑动连接在通孔(504)的内壁，所述通孔(504)开设在固定筒(2)的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述调节机构(13)包括转杆(1301)，所述转杆(1301)的外壁转动连接在固定柱(6)的上部与下部，其中一个所述转杆(1301)的外壁一侧固定连接有齿轮一(1302)，所述齿轮一(1302)与齿条一(1303)相啮合，所述齿条一(1303)的下表面固定连接有调节杆(1304)，所述调节杆(1304)的外壁滑动连接在凹槽(12)的内壁，所述调节杆(1304)的上表面一侧固定连接有连接柱(8)，其中一个所述转杆(1301)的外壁另一侧固定连接有链轮一(1305)，所述链轮一(1305)与链条(1306)相啮合，所述链条(1306)的内侧啮合有链轮二(1307)，所述链轮二(1307)的中部固定连接在另一个所述转杆(1301)的外壁一侧，另一个所述转杆(1301)的外壁另一侧固定连接有齿轮二(1308)，所述齿轮二(1308)与齿条二(1309)相啮合，所述齿条二(1309)的一侧固定连接在振动臂(14)的下表面。

6.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述定位机构(17)包括固定架(1701)、调节孔(1706)与定位孔(1707)，所述固定架(1701)的外壁一侧固定连接在连接座(4)的外壁一侧，所述固定架(1701)的内侧固定连接有支撑杆(1702)，所述支撑杆(1702)的外壁转动连接有连接臂(1703)，所述连接臂(1703)的下表面一侧固定连接有弹簧二(1704)，所述弹簧二(1704)的一侧固定连接在连接座(4)的外壁一侧，所述连接臂(1703)的外壁一侧固定连接有定位杆(1705)，所述定位杆(1705)的外壁滑动连接在定位孔(1707)的内壁，所述定位孔(1707)开设在连接座(4)的外壁一侧，所述定位杆(1705)的外壁滑动连接在调节孔(1706)的内壁，所述调节孔(1706)开设在调节杆(1304)的外壁。

7.根据权利要求1所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述底座(1)的上表面一侧设置有显示器(19)，所述显示器(19)与光电门(11)为电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述显示器(19)的下表面四角均固定连接有吸盘(18)，所述吸盘(18)的上表面均设置有气门。

9.根据权利要求5所述的一种大学物理实验用惯性秤装置，其特征在于，所述调节杆(1304)的上表面开设有限位槽(20)，所述齿条一(1303)的下表面固定连接在限位槽(20)的内壁。

技术总结
本发明涉及物理实验技术领域，公开了一种大学物理实验用惯性秤装置，包括安装机构，所述安装机构设置在其中一个所述插杆上，其中一个所述插杆与固定筒通过安装机构相连接；调节机构，所述调节机构设置在固定柱的外壁，所述连接柱与固定柱通过调节机构相连接；定位机构，所述定位机构设置在连接座的外壁一侧，所述定位机构与调节机构相连接。通过调节机构的设置，能够对光电门与振动臂同时进行位置调整，从而实现了能够对不同长度的振动臂与不同质量的砝码进行振动周期与频率测量实验，而后通过定位机构的设置，能够对调节机构进行定位，避免该装置在实验时调节机构自己移动导致实验数据有偏差的问题。

技术研发人员：周艳玮
受保护的技术使用者：连云港师范高等专科学校
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15