运动力学实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种运动力学实验装置，包括底座和操作台，所述底座和操作台之间上连接有第一支杆、第二支杆和电动推杆，通过电动推杆来调节操作台的倾斜角度；所述操作台上设有导轨，所述导轨上放置有小车；所述操作台上还设有两个支架，支架之间设有控制装置；所述操作台的前端连接有滑轮，所述操作台的后端通过转轴铰接有限位板，所述限位板上设有挡板，所述挡板上安装有缓冲弹簧；所述底座上设有电源装置和电机装置，所述电机装置包括电机和卷筒，所述卷筒通过传动轴与电机相连，所述卷筒上缠绕有细绳，所述电机和电动推杆均与电源装置相连。本实用新型专利技术实用可靠，能够形象直观地演示影响匀加速直线运动的加速度的因素。

【技术实现步骤摘要】
运动力学实验装置
本技术主要涉及一种运动力学实验装置。
技术介绍
匀变速运动和牛顿第二定律的实验验证是高中物理教学的难点，通常只能在课堂上进行口述实验，造成了教学的抽象，传授知识太死板，使学生对有关的现象、概念和规律的理解感到困难。目前学校实验通常采用打点计数器、纸带等器材来验证匀变速直线运动的规律，但是该方法难以测量，不便于计算，且不能探究影响匀加速直线运动的加速度的因素，无法演示加速度与力、质量和斜面倾角的关系。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提供了一种运动力学实验装置。本技术所采用的技术方案是：一种运动力学实验装置，包括底座和操作台，所述底座和操作台之间上连接有第一支杆、第二支杆和电动推杆，所述第一支杆和第二支杆的一端分别与底座固定连接，所述第一支杆和第二支杆的另一端分别与操作台的底部右端转动连接；所述电动推杆的一端与底座转动连接，所述电动推杆的另一端与操作台的底部左端转动连接，通过电动推杆来调节操作台的倾斜角度；所述操作台上设有导轨，所述导轨上放置有小车；所述操作台上还设有两个支架，分别为第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架之间设有控制装置；所述操作台的前端连接有滑轮，所述操作台的后端通过转轴铰接有限位板，所述限位板上设有挡板，所述挡板上安装有缓冲弹簧；所述底座上设有电源装置和电机装置，所述电机装置包括电机和卷筒，所述卷筒通过传动轴与电机相连，所述卷筒上缠绕有细绳，所述细绳的另一端绕过滑轮与小车相连；所述电机和电动推杆均与电源装置相连。进一步的，所述第一支架和第二支架上均设有矩形槽，矩形槽内放置有光敏电阻，所述第一支架和第二支架的顶端均安装有摄像头，所述控制装置上设有显示屏和电子表，所述光敏电阻与电子表相连，所述电子表上设有通断开关和回零开关；所控制装置内设有无线接收器和控制器，所述显示屏、无线接收器和摄像头均与控制器相连。进一步的，所述电源装置内设有蓄电池和调速器，所述电源装置上设有第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关，所述第一控制开关的一端连接蓄电池，另一端分别连接第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关；所第二控制开关的另一端与电动推杆相连，所述第三控制开关的另一端与电机相连，所述第四控制开关的另一端与调速器相连。进一步的，所述小车包括车身，所述车身的前端和后端分别设有支架，所述支架的两侧连接有车轮；所述车身上设有两个圆形的凹槽；所述车身上还装有一个小灯泡；所述车身的前端连接有拉力传感器，所述拉力传感器连接有无线发送器。进一步的，所述操作台上设有USB接口。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术能够更直观演示影响匀加速直线运动的加速度的因素，通过该装置的操作能够更准确获得加速度与力、质量和斜面倾角的关系，可以让实验现象与理论分析完美相符。附图说明图1是本技术的正常状态结构图；图2是本技术的倾斜状态结构图；图3是电源装置内部电路连接图；其中，1.底板，2.操作台，3.导轨，4.小车，5.电动推杆，6.第一支杆，7.第二支杆，8.限位板，9.挡板，10.缓冲弹簧，11.控制装置，12.电子表，13.显示屏，14.通断开关，15.回零开关，16.第一支架，17.第二支架，18.摄像头，19.电源装置，20.电机，21.卷筒，22.细绳，23.小灯泡，24.凹槽，25.拉力传感器，26.USB接口，27.滑轮，28.蓄电池，29.调速器。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明。如图1所示，一种运动力学实验装置，包括底座1和操作台2，所述底座1和操作台2之间上连接有第一支杆6、第二支杆7和电动推杆8；所述操作台2上设有导轨3，所述导轨3上放置有小车4，所述小车4包括车身，所述车身的前端和后端分别设有支架，所述支架的两侧连接有车轮；所述车身上设有两个圆形的凹槽24，所示凹槽24用于放置砝码；所述车身上还装有一个小灯泡23；所述车身的前端连接有拉力传感器25，所述拉力传感器25连接有无线发送器；所述操作台2上还设有两个支架，分别为第一支架16和第二支架17，所述第一支架16和第二支架17上均设有矩形槽，矩形槽内放置有光敏电阻，所述第一支架16和第二支架17的顶端均安装有摄像头18；所述第一支架16和第二支架17之间设有控制装置11，所述控制装置11上设有显示屏13和电子表12，所述光敏电阻与电子表12相连，所述电子表12上设有通断开关14和回零开关15；所述控制装置11内设有无线接收器和控制器，所述显示屏13、无线接收器和摄像头18均与控制器相连；所述操作台2上设有USB接口26；所述操作台2的前端连接有滑轮27，所述操作台2的后端通过转轴铰接有限位板8，所述限位板8上设有挡板9，所述挡板9上安装有缓冲弹簧10；所述底座1上设有电源装置19和电机装置，所述电机装置包括电机20和卷筒21，所述卷筒21通过传动轴与电机20相连，所述卷筒21上缠绕有细绳22，所述细绳22的另一端绕过滑轮27与小车上的拉力传感器25相连；所述电机20和电动推杆5均与电源装置19相连。如图2所示，所述第一支杆6和第二支杆7的一端分别与底座1固定连接，所述第一支杆6和第二支杆7的另一端分别与操作台2的底部右端转动连接；所述电动推杆5的一端与底座1转动连接，所述电动推杆5的另一端与操作台2的底部左端转动连接，通过电动推杆5来调节操作台2的倾角。如图3所示，所述电源装置19内设有蓄电池28和调速器29，所述电源装置上设有第一控制开关K1、第二控制开关K2、第三控制开关K3和第四控制开关K4，所述第一控制开关K1的一端连接蓄电池28，另一端分别连接第二控制开关K2、第三控制开关K3和第四控制开关K4；所第二控制开关K2的另一端与电动推杆5相连，所述第三控制开关K3的另一端与电机20相连，所述第四控制开关K4的另一端与调速器29相连。其具体实施方式为：演示加速度与力的关系：首先，测量操作台2上第一支架16和第二支架17的距离、第一支架16与操作台2的左端和第二支架17之间与操作台2的右端的距离。把小车4放置在操作台2的右端，将卷筒21上缠绕的细绳22的另一端绕过滑轮27与小车上的拉力传感器25相连，闭合电源装置19上的第一控制开关K1、第三控制开关K3和第四控制开关K4，电机20将带动卷筒21转动，卷筒21带动小车4沿直线向前加速运动，通过控制装置上的电子表12读出小车4经过第一支架16和第二支架17的时间，求得对应的加速度，通过显示屏13读出拉力的大小。再通过调速器29改变电机20的转速，让小车4从操作台2的右端由静止向前加速运动，测出所对应的加速度和拉力，获得加速度与拉力的关系。演示加速度与小车质量的关系：把小车4放置在操作台2的右端，将卷筒21上缠绕的细绳的另一端绕过滑轮27与小车上的拉力传感器25相连，闭合电源装置19上的第一控制开关K1和第三控制开关K3，电机20将带动卷筒21转动，卷筒21带动小车4沿直线向前加速运动，通过控制装置上的电子表12读出小车经过第一支架16和第二支架17的时间，求得对应的加速度，通过显示屏13读出拉力的大小。再次在小车的凹槽24内放置砝码，让小车4从操作台2的右端由静止向前加速运动，测出所对应的加速度和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动力学实验装置，其特征在于：包括底座和操作台，所述底座和操作台之间上连接有第一支杆、第二支杆和电动推杆，所述第一支杆和第二支杆的一端分别与底座固定连接，所述第一支杆和第二支杆的另一端分别与操作台的底部右端转动连接；所述电动推杆的一端与底座转动连接，所述电动推杆的另一端与操作台的底部左端转动连接，通过电动推杆来调节操作台的倾斜角度；所述操作台上设有导轨，所述导轨上放置有小车；所述操作台上还设有两个支架，分别为第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架之间设有控制装置；所述操作台的前端连接有滑轮，所述操作台的后端通过转轴铰接有限位板，所述限位板上设有挡板，所述挡板上安装有缓冲弹簧；所述底座上设有电源装置和电机装置，所述电机装置包括电机和卷筒，所述卷筒通过传动轴与电机相连，所述卷筒上缠绕有细绳，所述细绳的另一端绕过滑轮与小车相连；所述电机和电动推杆均与电源装置相连。

【技术特征摘要】
1.一种运动力学实验装置，其特征在于：包括底座和操作台，所述底座和操作台之间上连接有第一支杆、第二支杆和电动推杆，所述第一支杆和第二支杆的一端分别与底座固定连接，所述第一支杆和第二支杆的另一端分别与操作台的底部右端转动连接；所述电动推杆的一端与底座转动连接，所述电动推杆的另一端与操作台的底部左端转动连接，通过电动推杆来调节操作台的倾斜角度；所述操作台上设有导轨，所述导轨上放置有小车；所述操作台上还设有两个支架，分别为第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架之间设有控制装置；所述操作台的前端连接有滑轮，所述操作台的后端通过转轴铰接有限位板，所述限位板上设有挡板，所述挡板上安装有缓冲弹簧；所述底座上设有电源装置和电机装置，所述电机装置包括电机和卷筒，所述卷筒通过传动轴与电机相连，所述卷筒上缠绕有细绳，所述细绳的另一端绕过滑轮与小车相连；所述电机和电动推杆均与电源装置相连。2.根据权利要求1所述的一种运动力学实验装置，其特征在于：所述第一支架和第二支架上均设有矩形槽，矩形槽内放置有光敏电阻，所述第一支架和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梦程，
申请(专利权)人：王梦程，
类型：新型
国别省市：山东,37