1.本实用新型涉及物理实验技术领域,具体涉及新型扭摆法转动惯量测试装置。
背景技术:2.转动惯量在旋转动力学中的角色相当于线性动力学中的质量,可形式地理解为一个物体对于旋转运动的惯性,用于建立角动量、角速度、力矩和角加速度等数个量之间的关系;现有转动惯量的检测方法可使用转动惯量测试仪检测,但在实验课堂上,则需要发散性思考和演示转动惯量的检测方法,而转动惯量测试仪作为电子仪器,无法直观的表达各变量与转动惯量间的关系,然而常用的扭摆法转动惯量测试用的实验设施;
3.但是现有的扭摆法转动惯量测试用的实验设施都是固定在试验台上,当试验台或楼梯发生轻微偏移后,要对其水平关系做出调整,必须进行装置拆卸再安装,操作麻烦且调整过程繁琐;当需要把实验仪器搬到其他地方时,这时实验器材也跟着实验仪器分开搬运到相应的地方,这就增加了实验人员的劳累程度。
4.因此,本实用新型提供新型扭摆法转动惯量测试装置来解决此问题。
技术实现要素:5.针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本实用新型提供新型扭摆法转动惯量测试装置,有效的解决了实验设施的操作麻烦且调平过程繁琐和搬运时增加了实验人员的劳累程度的问题。
6.新型扭摆法转动惯量测试装置,包括支撑座,所述支撑座的上方设置有实验装置,所述支撑座的上端四角处分别螺纹安装有平衡丝杆,每个所述平衡丝杆上分别同轴转动安装有位于支撑座下方的上夹紧板,每个所述平衡丝杆上分别同轴安装有上下滑动的且位于上夹紧板下方的下夹紧板,每个所述平衡丝杆上分别同轴套设有位于上夹紧板与下夹紧板之间的弹簧,每个所述平衡丝杆上分别同轴转动安装有位于下夹紧板下方的顶板,每个所述顶板上分别螺纹安装有且转动安装在下夹紧板下端的锁紧杆。
7.优选的,所述实验装置包括固定安装在支撑座上的电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的伸缩端固定安装有矩形块,所述矩形块的左端转动安装有上下方向的圆柱体,所述矩形块上固定安装有且同轴安装在圆柱体上的扭簧片,所述圆柱体的上端螺纹安装有圆盘,所述圆盘的侧面固定安装有档杆,所述矩形块的上端安装有上下滑动的且位于圆盘右侧的红外感应器。
8.优选的,所述矩形块的左端开设有方形槽,所述扭簧片固定安装在方形槽内,所述矩形块上开设有位于方形槽右侧的隐藏槽,所述隐藏槽内安装有前后滑动的抽拉盒,所述抽拉盒内放置有测试块。
9.优选的,所述矩形块的左端安装上下滑动的调节齿条,所述调节齿条的上端固定安装有固定柱,所述固定柱上同轴转动安装有转动块,所述转动块的左端开设有u型槽,所述红外感应器安装在u型槽内,所述矩形块的上端面安装有左右滑动的且与调节齿条啮合
的限位齿板,所述限位齿板的左端与矩形块之间安装有复位弹簧。
10.优选的,所述支撑座的下端固定安装有分别贯穿每个所述上夹紧板和下夹紧板的限位竖板,每个所述平衡丝杆的下端分别固定安装与位于顶板下方的固定块,所述支撑座的左右两端分别安装有水平仪。
11.本实用新型的有益效果:
12.在使用时,通过上夹紧板、平衡丝杆、夹紧板和锁紧杆之间的配合使用,可以对支撑座进行固定,这时实验人员可以对实验仪器进行实验,解决了现有试验台调整麻烦且调平过程繁琐的问题;通过调节齿条与限位齿板之间的配合使用,可以把调节齿条调整到合适高度,适用不同高度;通过转动块与圆柱体之间的配合使用,可以满足不同的实验需求,增加了实验的灵活性。
附图说明
13.图1为本实用新型立体示意图。
14.图2为本实用新型上夹紧板安装图。
15.图3为本实用新型限位齿板安装图。
16.图4为本实用新型复位弹簧安装图。
具体实施方式
17.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至图4对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
18.下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
19.实施例一,如图1所示,如图1
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2所示,新型扭摆法转动惯量测试装置,包括支撑座1,所述支撑座1的上方设置有实验装置,所述支撑座1的上端四角处分别螺纹安装有平衡丝杆2,每个所述平衡丝杆2的上端分别固定安装转动按钮,每个所述平衡丝杆2上分别同轴转动安装有位于支撑座1下方的上夹紧板3,每个所述上夹紧板2的下端面分别设置有橡胶片,所述橡胶片可以增加摩擦力,每个所述平衡丝杆2上分别同轴转动安装有上下滑动的且位于上夹紧板3下方的下夹紧板4,每个所述下夹紧板4的上端面分别设置有橡胶片,所述橡胶片可以增加摩擦力;
20.每个所述平衡丝杆2上分别同轴套设有位于上夹紧板3与下夹紧板4之间的弹簧5,在使用时根据需要选择合适的弹簧5型号,每个所述平衡丝杆2上分别同轴转动安装有位于下夹紧板4下方的顶板6,每个所述顶板6上分别螺纹安装有且转动安装在下夹紧板4下端的锁紧杆7;
21.在使用时,当选择平面的试验台时,这时把支撑座1放置在试验台上,当支撑座1出现倾斜或者试验台不是水平面时,此刻手动分别扶着相应的上夹紧板3和下夹紧板4,通过人工调整相应的平衡丝杆2,这时每个平衡丝杆2底部分别贴着试验台,使支撑座1处于水平状态,这时实验人员进而可以对实验仪器进行实验;
22.当需要把实验仪器放置到实验架上时,这时手动分别扶着相应的上夹紧板3和下夹紧板4,这时每个上夹紧板3和下夹紧板4的相互靠近的面分别紧贴着相应的实验架上,此
刻分别转动锁紧杆7,这时每个所述锁紧杆17分别顶着相应的下夹紧板4的下端对实验架进行夹紧,如果支撑座1出现倾斜时,调整相应的平衡丝杆2,使支撑座1处于水平状态,这时实验人员进而可以对实验仪器金进行实验,通过上述操作,解决了现有试验台或楼梯发生轻微偏移时,调整麻烦且调平过程繁琐的问题。
23.实施例二,在实施例一的基础上,如图3所示,所述实验装置包括固定安装在支撑座1上的电动伸缩杆8,所述支撑座1上安装有蓄电池和显示器,再使用时可以根据需要通过电动伸缩杆8调整合适高度,所述电动伸缩杆8连接开关,开关连接蓄电池,所述电动伸缩杆8的伸缩端固定安装有矩形块9,所述矩形块9的左端转动安装有上下方向的圆柱体10,所述矩形块9上固定安装有且同轴安装在圆柱体10上的扭簧片11,所述扭簧片11的底端固定安装在矩形块9上,且上端固定安装在圆柱体10上,所述圆柱体10的上端螺纹安装有圆盘12,所述圆盘12的侧面固定安装有档杆13,所述矩形块9的上端安装有上下滑动的且位于圆盘12右侧的红外感应器14,所述红外感应器14连接显示器,所述显示器连接蓄电池;
24.在使用时,当需要给圆形实验器材做实验时,这时手动把圆盘12安装在圆柱体10的上端,此时把圆形实验器材放置到圆盘12内,此刻拨动档杆13,这时档杆13通过圆柱体10带着扭簧片11发生形变,此时松开档杆13,由于扭簧片11的反弹力,这时通过观察档杆13在红外感应器14上的次数和周期时间,进而得到显示器上的实验数据,通过上述操作方便实验。
25.实施例三,在实施例二的基础上,如图3所示,所述矩形块9的左端开设有方形槽15,所述扭簧片11的下端固定在方形槽15的下端面,且上端固定安装在圆柱体10上,所述矩形块9上开设有位于方形槽15右侧的隐藏槽16,所述隐藏槽16内安装有前后滑动的抽拉盒17,所述抽拉盒17内放置有测试块18,当需要板实验装置搬运到其他位置时,这时可以把圆形实验器材放置到抽拉盒17内收纳,解决了当需要把实验仪器搬到其他地方时,实验器材也跟着实验仪器分开搬运到相应的地方,相应的减少了实验人员的劳累程度
26.实施例四,在实施例二的基础上,如图4所示,所述矩形块9的左端安装上下滑动的调节齿条19,所述调节齿条19的上端固定安装有固定柱20,所述固定柱20上同轴转动安装有转动块21,所述转动块21与固定柱20之间安装有摩擦垫,可以增大转动块21与固定柱20之间摩擦度,所述转动块21的左端开设有u型槽22,所述红外感应器14安装在u型槽22内,在使用时档杆13在u型槽22的前后方向滑动,所述矩形块9的上端面安装有左右滑动的且与调节齿条19啮合的限位齿板23,所述限位齿板23的左端与矩形块9之间安装有复位弹簧24;
27.在使用时,当需要给圆形实验器材做实验时,这时手动把圆盘12安装在圆柱体10的上端,此时把圆形实验器材放置到圆盘12内,此刻拨动档杆13,这时档杆13通过圆柱体10带着扭簧片11发生形变,此时松开档杆13,由于扭簧片11的反弹力,这时档杆13在u型槽22内的前后摆动,可以得到显示器上的实验数据,通过上述操作方便实验;
28.当需要给较长的横杆进行实验时,此刻把调节齿条19调整到合适高度,在接着把转动块21调整到竖直状态,这时把红外感应器14调整到u型槽22底部,使红外感应器14竖直向上照射,通过夹具把横杆固定在圆柱体10的上端,此刻拨动横杆前后摆动,这时横杆在红外感应器14的上方摆动,通过显示器可以得到上的实验数据,通过上述操作可以满足不同的实验需求,增加了实验的灵活性。
29.实施例五,在实施例一的基础上,如图2所示,所述支撑座1的下端固定安装有分别
贯穿每个所述上夹紧板3和下夹紧板4的限位竖板25,在使用时,限位竖板25的设置可以防止每个上夹紧板3和下夹紧板4前后摆动,每个所述平衡丝杆2的下端分别固定安装与位于顶板6下方的固定块26,每个所述固定块26的底端设置橡胶垫,增大与试验台的摩擦,所述支撑座1的左右两端分别安装有水平仪27,通过观察水平仪27可以调整支撑座1的水平度。
30.本实用新型的有益效果:
31.在使用时,通过上夹紧板、平衡丝杆、夹紧板和锁紧杆之间的配合使用,可以对支撑座进行固定,这时实验人员可以对实验仪器进行实验,解决了现有试验台调整麻烦且调平过程繁琐的问题;通过调节齿条与限位齿板之间的配合使用,可以把调节齿条调整到合适高度,适用不同高度;通过转动块与圆柱体之间的配合使用,可以满足不同的实验需求,增加了实验的灵活性。