一种小球自动单摆实验教学教具制造技术

本发明专利技术涉及物理实验教具领域，且公开了一种小球自动单摆实验教学教具，包括演示装置主体、第一移动结构、第二移动结构、小球和控制器，第一移动结构安装在演示装置主体内底壁上，第二移动结构安装在演示装置主体左侧壁上，小球通过无弹性绳连接在演示装置主体上，第一移动结构包括第一推杆电机、支撑板和第一压力传感器，支撑板连接在第一推杆电机的输出端，第一压力传感器安装在支撑板的上端，小球放在第一压力传感器上，第二移动结构包括第二推杆电机、安装箱、第二压力传感器和电磁铁，安装箱连接在第二推杆电机的输出端，第二压力传感器和电磁铁安装在安装箱的内部，通过装置代替人来进行实验，提高了安全性能，且实验结果直观。

【技术实现步骤摘要】
一种小球自动单摆实验教学教具
本专利技术涉及物理实验教具领域，具体为一种小球自动单摆实验教学教具。
技术介绍
小球单摆实验以前是由人来进行实验演示的，此操作具有一定危险性，如果操作人员对小球释放时无意间施加了力，小球回摆时，就可能会误伤操作人员自己，而且人来操作，也会增加实验的不确定性，不确定操作人员是否自己对小球施加了力，此实验实验结果无法保证。
技术实现思路
本专利技术提供了一种小球自动单摆实验教学教具，可以解决上述技术问题。本专利技术提供如下技术方案：一种小球自动单摆实验教学教具，包括演示装置主体、第一移动结构、第二移动结构、小球和控制器，第一移动结构安装在演示装置主体内底壁上，第二移动结构安装在演示装置主体左侧壁上，小球通过无弹性绳连接在演示装置主体上，第一移动结构包括第一推杆电机、支撑板和第一压力传感器，支撑板连接在第一推杆电机的输出端，第一压力传感器安装在支撑板的上端，小球放在第一压力传感器上，第二移动结构包括第二推杆电机、安装箱、第二压力传感器和电磁铁，安装箱连接在第二推杆电机的输出端，第二压力传感器和电磁铁安装在安装箱的内部，且第二压力传感器位于电磁铁的右端，安装箱位于小球的左侧，第一推杆电机上下移动，第二推杆电机左右移动，小球初始放置时，无弹性绳无拉力，无弹性绳处于松弛状态，第一推杆电机、第一压力传感器、第二推杆电机、第二压力传感器和电磁铁均与控制器电性相连。进一步的，支撑板上左端部开设有至少一个矩形通孔，安装箱包括连接部和放置箱，放置箱连接在连接部的上端，连接部为H型，连接部连接在第二推杆电机的输出端，放置箱位于支撑板的上侧，连接部上端部位于矩形通孔内，连接部下端部在演示装置主体内底壁上左右滑动。进一步的，放置箱右端开设有第一凹槽，放置箱左端开设有通孔，通孔与第一凹槽相连通，第二压力传感器和电磁铁安装在第一凹槽内，第二压力传感器右端面与放置箱右端面相平齐。进一步的，控制器连接有开关。进一步的，演示装置主体底端设有万向轮。本专利技术具备以下有益效果：1、本专利技术提供了一种技术思路，即设置一种移动装置代替操作人员来进行实验，利用第一推杆电机、第一压力传感器、第二推杆电机、第二压力传感器和电磁铁之间的配合实验小球的单摆实验。2、本专利技术设置了第一推杆电机、第一压力传感器、第二推杆电机、第二压力传感器和电磁铁，且都与控制器电性相连，放置小球后，第一电机开始时向下运动，第一压力传感器通过压力变化传递信号给控制器，控制器控制第一推杆电机停止运动，同时第二推杆电机向右运动，放置箱向右运动，第二压力传感器刚有压力显示，第二电机停止，电磁铁通电，把小球吸附到第二压力传感器上，然后第一电机启动，电磁铁断电，小球运动，此装置，通过检测小球对第一压力传感器和第二压力传感器的压力，进而进行小球单摆运动，通过记录小球回摆时对第二压力传感器的压力数据，与小球单摆前对第二压力传感器的压力数据对比，即可得到实验结果，且数据直观方便，更能显示实验结果，且省去人的操作，安全方便。3、本专利技术底部设置有万向轮，使用时移动也比较方便。4、本专利技术支撑板上左端部设置有矩形孔，连接部下端部与演示装置主体内底壁滑动连接，连接部上端部位于矩形孔内，在矩形孔内滑动，通过矩形孔和连接部下端部与演示装置主体内底壁滑动连接两者限制，保证连接部水平向右运动并且演示装置主体给与连接部提供支撑力，进而保证放置箱的水平。5、本专利技术结构简单，成本较低，而且不需要人为过多的操作即可得到实验结果，简单方便。附图说明图1为本专利技术的具体实施例1的结构示意图；图2为本专利技术的具体实施例1的结构示意图；图3为本专利技术的具体实施例1的控制框图；图4为本专利技术的具体实施例1的工作流程示意图；图5为本专利技术的具体实施例2的结构示意图；图6为本专利技术的具体实施例2放置板的结构示意图。图中标号说明：1、演示装置主体；2、第一移动结构；3、第二移动结构；4、小球；21、第一推杆电机；22、支撑板；23、第一压力传感器；31、第二推杆电机；32、安装箱；33、第二压力传感器；34、电磁铁；221、矩形通孔；321、连接部；322、放置箱；323、第一凹槽；324、通孔；24、放置板；241、第二凹槽。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。具体实施例1：请参阅图1-4的一种小球自动单摆实验教学教具，它包括演示装置主体1、第一移动结构2、第二移动结构3、小球4和控制器（图中未显示，可安装在演示装置主体1内部），第一移动结构2安装在演示装置主体1内底壁上，第二移动结构3安装在演示装置主体1左侧壁上，小球4通过无弹性绳连接在演示装置主体1上，第一移动结构2包括第一推杆电机21、支撑板22和第一压力传感器23，支撑板22连接在第一推杆电机21的输出端，第一压力传感器23安装在支撑板22的上端，小球4放在第一压力传感器21上，第二移动结构3包括第二推杆电机31、安装箱32、第二压力传感器33和电磁铁34，安装箱32连接在第二推杆电机31的输出端，第二压力传感器33和电磁铁34安装在安装箱32的内部，且第二压力传感器33位于电磁铁34的右端，安装箱32位于小球4的左侧，第一推杆电机21上下移动，第二推杆电机31左右移动，小球4初始放置时，无弹性绳无拉力，无弹性绳处于松弛状态，第一推杆电机21、第一压力传感器23、第二推杆电机31、第二压力传感器33和电磁铁34均与控制器电性相连。支撑板22上左端部开设有至少一个矩形通孔221，安装箱32包括连接部321和放置箱322，放置箱322连接在连接部321的上端，连接部321为H型，连接部321连接在第二推杆电机31的输出端，放置箱322位于支撑板22的上侧，连接部321上端部位于矩形通孔221内，连接部321下端部在演示装置主体1内底壁上左右滑动，通过矩形通孔221对连接部321进行限位，连接部321在矩形通孔221内左右滑动。放置箱322右端开设有第一凹槽323，放置箱322左端开设有通孔324，通孔324与第一凹槽323相连通，第二压力传感器33和电磁铁34安装在第一凹槽323内，第二压力传感器33右端面与放置箱322右端面相平齐，小球4放置在第一压力传感器23上时，第二推杆电机31向右移动的时候，小球4左右能够接触第二压力传感器33，第二压力传感器33有压力信息反应，进而反映给控制器。控制器连接有开关，通过开关控制控制器的开启。演示装置主体1底端设有万向轮，设置外向轮，可以方面装置使用时进行移动。工作原理：首先把装置移动到使用的位置，固定装置使之不要移动，然后把小球4放置在第一压力传感器23上（小球4放置时，与小球4相连接的无弹性绳时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小球自动单摆实验教学教具，其特征在于：包括演示装置主体（1）、第一移动结构（2）、第二移动结构（3）、小球（4）和控制器；/n第一移动结构（2）安装在演示装置主体（1）内底壁上，第二移动结构（3）安装在演示装置主体（1）左侧壁上；/n小球（4）通过无弹性绳连接在演示装置主体（1）上；/n第一移动结构（2）包括第一推杆电机（21）、支撑板（22）和第一压力传感器（23）；/n支撑板（22）连接在第一推杆电机（21）的输出端，第一压力传感器（23）安装在支撑板（22）的上端，小球（4）放在第一压力传感器（21）上；/n第二移动结构（3）包括第二推杆电机（31）、安装箱（32）、第二压力传感器（33）和电磁铁（34）；/n安装箱（32）连接在第二推杆电机（31）的输出端，第二压力传感器（33）和电磁铁（34）安装在安装箱（32）的内部，且第二压力传感器（33）位于电磁铁（34）的右端，安装箱（32）位于小球（4）的左侧；/n第一推杆电机（21）上下移动，第二推杆电机（31）左右移动；/n小球（4）初始放置时，无弹性绳无拉力，无弹性绳处于松弛状态；/n第一推杆电机（21）、第一压力传感器（23）、第二推杆电机（31）、第二压力传感器（33）和电磁铁（34）均与控制器电性相连。/n...

【技术特征摘要】
1.一种小球自动单摆实验教学教具，其特征在于：包括演示装置主体（1）、第一移动结构（2）、第二移动结构（3）、小球（4）和控制器；
第一移动结构（2）安装在演示装置主体（1）内底壁上，第二移动结构（3）安装在演示装置主体（1）左侧壁上；
小球（4）通过无弹性绳连接在演示装置主体（1）上；
第一移动结构（2）包括第一推杆电机（21）、支撑板（22）和第一压力传感器（23）；
支撑板（22）连接在第一推杆电机（21）的输出端，第一压力传感器（23）安装在支撑板（22）的上端，小球（4）放在第一压力传感器（21）上；
第二移动结构（3）包括第二推杆电机（31）、安装箱（32）、第二压力传感器（33）和电磁铁（34）；
安装箱（32）连接在第二推杆电机（31）的输出端，第二压力传感器（33）和电磁铁（34）安装在安装箱（32）的内部，且第二压力传感器（33）位于电磁铁（34）的右端，安装箱（32）位于小球（4）的左侧；
第一推杆电机（21）上下移动，第二推杆电机（31）左右移动；
小球（4）初始放置时，无弹性绳无拉力，无弹性绳处于松弛状态；
第一推杆电机（21）、第一压力传感器（23）、第二推杆电机（31）、第二压力传感器（3...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱正直，
申请(专利权)人：杭州易薪科技创新有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33