一种弹簧劲度系数测量仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种弹簧劲度系数测量仪，包括弹簧测力器、刻度尺、第一定滑轮、第一漏斗、第二定滑轮、第二漏斗、盐槽和被测弹簧，弹簧测力器的一端固定，弹簧测力器的另一端通过第二定滑轮与第二漏斗之间连接，被测弹簧的一端固定于刻度尺的一端，被测弹簧的另一端通过第一定滑轮与第一漏斗连接，第一漏斗位于第二漏斗的正上方，盐槽位于第二漏斗的正下方。本实用新型专利技术通过观察漏斗中的实验含量变化情况来控制弹簧伸长量，在教学过程中可直接利用此装置验证弹簧串并联后弹簧劲度系数的公式，本实用新型专利技术的实验方法在教学中可以使学生很容易得掌握知识原理，有利于学生掌握科学知识，具有推广应用的价值。

Spring stiffness coefficient measuring instrument

The utility model discloses a spring stiffness coefficient measuring instrument, which comprises a spring force measuring device, the scale, the pulley and the fixed pulley second, second funnel, funnel, salt bath and the tested spring, one end of a spring force measuring device is fixed, the other end of the spring dynamometer connected between the pulley and the second through the end of second funnel, the tested spring is fixed on the scale, the other end of the spring is measured by the first pulley is connected with the first funnel, the funnel is positioned just above the first second funnel, just below the salt bath in the second funnel. The utility model through the changes of the experimental content observed in funnel to control the amount of elongation of the spring, in the teaching process can directly use the device formula of spring stiffness coefficient to verify the springseries parallel connection, the experimental method of the utility model can enable students to easily grasp the knowledge principle in teaching, to help students master scientific knowledge that has the value of application.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种物理实验方法，尤其涉及一种弹簧劲度系数测量仪。
技术介绍
劲度系数，即倔强系数(弹性系数)。它描述单位形变量时所产生弹力的大小。k值大，说明形变单位长度需要的力大，或者说弹簧“韧”。劲度系数又称刚度系数或者倔强系数。劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。现有技术中，测试弹簧的劲度系数较为麻烦，工作繁琐，效率低，不够准确，因此，存在改进空间。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种弹簧劲度系数测量仪。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：本技术一种弹簧劲度系数测量仪，包括弹簧测力器、刻度尺、第一定滑轮、第一漏斗、第二定滑轮、第二漏斗、盐槽和被测弹簧，所述弹簧测力器的一端固定，所述弹簧测力器的另一端通过所述第二定滑轮与所述第二漏斗之间连接，所述被测弹簧的一端固定于所述刻度尺的一端，所述被测弹簧的另一端通过所述第一定滑轮与所述第一漏斗连接，所述第一漏斗位于所述第二漏斗的正上方，所述盐槽位于所述第二漏斗的正下方，所述第一漏斗和所述第二漏斗上均设置有开关。本技术的有益效果在于：本技术是一种弹簧劲度系数测量仪，与现有技术相比，本技术通过观察漏斗中的实验含量变化情况来控制弹簧伸长量，此过程利用了逆向思维可以充分让同学掌握此种理念，巧妙的运用了“转化”思想将减少量改为增加量，直接运用弹簧测力计测出力，在教学过程中可直接利用此装置验证弹簧串并联后弹簧劲度系数的公式，本技术的实验方法在教学中可以使学生很容易得掌握知识原理，有利于学生掌握科学知识，具有推广应用的价值。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中：1-弹簧测力器、2-刻度尺、3-第一定滑轮、4-第一漏斗、5-第二定滑轮、6-第二漏斗、7-盐槽、8-被测弹簧。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明：如图1所示：本技术一种弹簧劲度系数测量仪，包括弹簧测力器1、刻度尺2、第一定滑轮3、第一漏斗4、第二定滑轮5、第二漏斗6、盐槽7和被测弹簧8，所述弹簧测力器1的一端固定，所述弹簧测力器1的另一端通过所述第二定滑轮5与所述第二漏斗6之间连接，所述被测弹簧8的一端固定于所述刻度尺2的一端，所述被测弹簧8的另一端通过所述第一定滑轮3与所述第一漏斗4连接，所述第一漏斗4位于所述第二漏斗6的正上方，所述盐槽7位于所述第二漏斗6的正下方，所述第一漏斗4和所述第二漏斗6上均设置有开关。本技术弹簧劲度系数测量仪的测试方法，包括以下步骤：(1)将被测弹簧固定后将弹簧测力器1调零，同时将第一漏斗4和第二漏斗6关闭；(2)将任意量食盐放入第一漏斗4，记下被测弹簧8伸长量对应的刻度尺2读数；(3)打开第一漏斗4，使部分食盐流入第二漏斗6中，关闭第一漏斗4，同时记录被测弹簧8的刻度值X2和弹簧测力器1的数值F1；打开第二漏斗6，使第二漏斗6中食盐全部流完再关闭第二漏斗6；(4)由“X1、X2”计算△X1＝X2—X1，K1＝F1/△X1；(5)重复上述步骤可得K2＝F2/△X2，K3＝F3/△X3；(6)则被测弹簧8的劲度系数为：KA＝(K1+K+K3)＝(F1/△X1+F2/△X2+F3/△X3)/3；(7)将被测弹簧换为另外一个被测弹簧8，重复测量劲度系数的步骤，可得另一个被测弹簧8的劲度系数KB＝(K1+K2+K3)/3＝(F1/△X1+F2/△X2+F3/△X3)/3；(8)将两个被测弹簧8串联，重复以上步骤，得到两个被测弹簧8的等效弹簧劲度系数K串；(9)验证弹簧串联后等效劲度系数公式1/K串＝1/KA+1/KB；(10)将两个被测弹簧8并联，重复以上步骤，得到两个被测弹簧8的并联后总弹簧的劲度系数K并；(11)验证弹簧并联后等效的劲度系数公式K并＝KA+KB。数据测量弹簧A的劲度系数KA表1 弹簧A的劲度系数KAKA＝(K1+K2+K3)/3＝(F1/△X1+F2/△X2+F3/△X3)/3＝0.377N/cm弹簧B的劲度系数KB表2 弹簧B的劲度系数KBKB＝(K1+K2+K3)/3＝(F1/△X1+F2/△X2+F3/△X3)/3＝0.231N/cm串联后的劲度系数K串表3 串联后的劲度系数K串K串＝(K1+K2+K3)/3＝(F1/△X1+F2/△X2+F3/△X3)/3＝0.143N/cm而根据公式1/K串(理论)＝1/KA+1/KB 得K串(理论)＝0.141N/cmK串(理论)≈K串所以此公式在实验误差范围内正确。并联后的劲度系数K并表4 并联后的劲度系数K并K并＝(K1+K2+K3)/3＝(F1/△X1+F2/△X2+F3/△X3)/3＝0.604N/cm而根据公式K并(理论)＝KA+KB 得K并(理论)＝0.608N/cmK并(理论)≈K并所以此公式在实验误差范围内正确。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征及本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹簧劲度系数测量仪，其特征在于：包括弹簧测力器、刻度尺、第一定滑轮、第一漏斗、第二定滑轮、第二漏斗、盐槽和被测弹簧，所述弹簧测力器的一端固定，所述弹簧测力器的另一端通过所述第二定滑轮与所述第二漏斗之间连接，所述被测弹簧的一端固定于所述刻度尺的一端，所述被测弹簧的另一端通过所述第一定滑轮与所述第一漏斗连接，所述第一漏斗位于所述第二漏斗的正上方，所述盐槽位于所述第二漏斗的正下方，所述第一漏斗和所述第二漏斗上均设置有开关。

【技术特征摘要】
1.一种弹簧劲度系数测量仪，其特征在于：包括弹簧测力器、刻度尺、第一定滑轮、第一漏斗、第二定滑轮、第二漏斗、盐槽和被测弹簧，所述弹簧测力器的一端固定，所述弹簧测力器的另一端通过所述第二定滑轮与所述第二漏斗之间连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝珍，宋亚峰，王小品，刘凯，
申请(专利权)人：商洛学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61