本实用新型专利技术属于物理动力碰撞实验技术领域，尤其一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括桌板和设置在桌板底部的桌腿，所述桌板的表面放置有碰撞滑块，所述桌板的顶面左、右两侧均安装有竖向杆，所述竖向杆的上端固定有水平设置的电动滑台，所述卷扬电机的输出端安装有卷筒，所述卷筒上缠绕有拉绳，拉绳的下端固定有安装板，所述安装板的下端固定有电磁铁，所述电磁铁的吸附端固定有碰撞球体，所述桌板的顶面左侧固定有导向块，所述导向块的右侧设置有弧形滑槽，所述桌板的顶面右侧安装有距离传感器；本实用新型专利技术为电动化操作，没有人为操作，可以有效较少误差，本实用新型专利技术方便操作，可以调节碰撞球体的高度，适合推广使用。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置
本技术涉及物理动力碰撞实验
，尤其涉及一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置。
技术介绍
动量守恒定律和能量守恒定律以及角动量守恒定律一起成为现代物理学中的三大基本守恒定律。最初它们是牛顿定律的推论，但后来发现它们的适用范围远远广于牛顿定律，是比牛顿定律更基础的物理规律，是时空性质的反映。其中，动量守恒定律由空间平移不变性推出，能量守恒定律由时间平移不变性推出，而角动量守恒定律则由空间的旋转对称性推出。碰撞守恒，碰撞是指物体间相互作用时间极短，而相互作用力很大的现象。在碰撞过程中，系统内物体相互作用的内力一般远大于外力，故碰撞中的动量守恒，按碰撞前后物体的动量是否在一条直线区分，有正碰和斜碰。现有的碰撞实验需要人拿着碰撞球体，然后将碰撞球体从斜面上放下，让其碰撞其他物体，人为拿放存在人为因素，误差较大；为解决上述问题，本申请中提出一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置。
技术实现思路
(一)技术目的为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本技术提出一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，具有可调节碰撞球体位置的特点。(二)技术方案为解决上述问题，本技术提供了一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括桌板和设置在桌板底部的桌腿，所述桌板的表面放置有碰撞滑块，所述桌板的顶面左、右两侧均安装有竖向杆，所述竖向杆的上端固定有水平设置的电动滑台，所述电动滑台的滑动端安装有安装座，所述安装座的顶部安装有卷扬电机，所述卷扬电机的输出端安装有卷筒，所述卷筒上缠绕有拉绳，拉绳的下端固定有安装板，所述安装板的下端固定有电磁铁，所述电磁铁的吸附端固定有碰撞球体，所述桌板的顶面左侧固定有导向块，所述导向块的右侧设置有弧形滑槽，所述桌板的顶面右侧安装有距离传感器。优选的，所述电动滑台包括设置在电动滑台内部左侧的驱动电机、固定于电动滑台内部右侧的挡板、与驱动电机输出端连接的减速器、与减速器输出端连接的丝杆、螺旋传动配合于丝杆上的丝杆套和安装于丝杆套底部的滑动座，所述安装座固定于滑动座上。优选的，所述电动滑台内部的内顶部安装于水平设置的导向杆，所述丝杆套的顶部固定有导向套，所述导向套滑动配合于导向杆上，所述电动滑台的底部设置有滑动开口部，所述滑动座处于滑动开口部中。优选的，所述距离传感器为激光式距离传感器。优选的，所述电磁铁的底面设置有半球形槽，所述碰撞球体位于半球形槽中。优选的，还包括控制器，所述控制器内设置有型号为AT89C51的单片机，单片机与电动滑台、卷扬电机和距离传感器相连接。本技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：首先运行电动滑台，使碰撞球体处于预定位置，然后运行卷扬电机，使碰撞球体下降，从而使碰撞球体的下端与弧形滑槽的表面相接触，再关闭电磁铁，碰撞球体沿着弧形滑槽下降，一直与碰撞滑块发生碰撞，由于桌板的表面摩擦系数为已知的，碰撞滑块的滑动距离也是可以测量的，碰撞球体的下降高度也是可以测量的，本技术为电动化操作，没有人为操作，可以有效较少误差，本技术方便操作，可以调节碰撞球体的高度，适合推广使用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术中的A处放大结构示意图；图3为本技术中电动滑台的结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。如图1-3所示，本技术提出的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括桌板1和设置在桌板1底部的桌腿2，桌板1的表面放置有碰撞滑块8，桌板1的顶面左、右两侧均安装有竖向杆5，竖向杆5的上端固定有水平设置的电动滑台6，电动滑台6的滑动端安装有安装座10，安装座10的顶部安装有卷扬电机11，卷扬电机11的输出端安装有卷筒12，卷筒12上缠绕有拉绳，拉绳的下端固定有安装板13，安装板13的下端固定有电磁铁14，电磁铁14的吸附端固定有碰撞球体15，碰撞球体15由于滚动，其与其他接触面很小的物体相接触时，摩擦力可以近似忽略不计，碰撞球体15为铁、钴、镍等可以被磁铁吸附的材质，桌板1的顶面左侧固定有导向块3，导向块3的右侧设置有弧形滑槽4，桌板1的顶面右侧安装有距离传感器7。本实施例中，需要说明的是，电动滑台6包括设置在电动滑台6内部左侧的驱动电机16、固定于电动滑台6内部右侧的挡板23、与驱动电机16输出端连接的减速器17、与减速器17输出端连接的丝杆18、螺旋传动配合于丝杆18上的丝杆套20和安装于丝杆套20底部的滑动座19，安装座10固定于滑动座19上。本实施例中，需要说明的是，电动滑台6内部的内顶部安装于水平设置的导向杆22，丝杆套20的顶部固定有导向套21，导向套21滑动配合于导向杆22上，电动滑台6的底部设置有滑动开口部24，滑动座19处于滑动开口部24中。本实施例中，需要说明的是，距离传感器7为激光式距离传感器，可以检测碰撞滑块8滑动距离。本实施例中，需要说明的是，电磁铁14的底面设置有半球形槽，碰撞球体15位于半球形槽中。本实施例中，需要说明的是，还包括控制器9，控制器9内设置有型号为AT89C51的单片机，单片机与电动滑台6、卷扬电机11和距离传感器7相连接。本技术中，首先运行电动滑台6，使碰撞球体15处于预定位置，然后运行卷扬电机11，使碰撞球体15下降，从而使碰撞球体15的下端与弧形滑槽4的表面相接触，再关闭电磁铁14，碰撞球体15沿着弧形滑槽4下降，一直与碰撞滑块8发生碰撞，由于桌板1的表面摩擦系数为已知的，碰撞滑块8的滑动距离也是可以测量的，碰撞球体15的下降高度也是可以测量的，碰撞球体15在弧形滑槽4上的摩擦力可以忽略不计，所以根据能量守恒定律可以验证碰撞实验，在此不再赘述验算公式了。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。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仅为本技术的优选例，并不用来限制本技术，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】
1.一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括桌板(1)和设置在桌板(1)底部的桌腿(2)，所述桌板(1)的表面放置有碰撞滑块(8)，其特征在于，所述桌板(1)的顶面左、右两侧均安装有竖向杆(5)，所述竖向杆(5)的上端固定有水平设置的电动滑台(6)，所述电动滑台(6)的滑动端安装有安装座(10)，所述安装座(10)的顶部安装有卷扬电机(11)，所述卷扬电机(11)的输出端安装有卷筒(12)，所述卷筒(12)上缠绕有拉绳，拉绳的下端固定有安装板(13)，所述安装板(13)的下端固定有电磁铁(14)，所述电磁铁(14)的吸附端固定有碰撞球体(15)，所述桌板(1)的顶面左侧固定有导向块(3)，所述导向块(3)的右侧设置有弧形滑槽(4)，所述桌板(1)的顶面右侧安装有距离传感器(7)。/n
【技术特征摘要】
1.一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，包括桌板(1)和设置在桌板(1)底部的桌腿(2)，所述桌板(1)的表面放置有碰撞滑块(8)，其特征在于，所述桌板(1)的顶面左、右两侧均安装有竖向杆(5)，所述竖向杆(5)的上端固定有水平设置的电动滑台(6)，所述电动滑台(6)的滑动端安装有安装座(10)，所述安装座(10)的顶部安装有卷扬电机(11)，所述卷扬电机(11)的输出端安装有卷筒(12)，所述卷筒(12)上缠绕有拉绳，拉绳的下端固定有安装板(13)，所述安装板(13)的下端固定有电磁铁(14)，所述电磁铁(14)的吸附端固定有碰撞球体(15)，所述桌板(1)的顶面左侧固定有导向块(3)，所述导向块(3)的右侧设置有弧形滑槽(4)，所述桌板(1)的顶面右侧安装有距离传感器(7)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于物理动力碰撞实验的演示装置，其特征在于，所述电动滑台(6)包括设置在电动滑台(6)内部左侧的驱动电机(16)、固定于电动滑台(6)内部右侧的挡板(23)、与驱动电机(16)输出端连接的减速器(17)、与减速器(17)输出端连接的丝杆(18)、螺旋传动配合于丝杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕艺荣，
申请(专利权)人：吕艺荣，
类型：新型
国别省市：山东;37
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