本实用新型专利技术涉及实验模拟装置技术领域,且公开了一种自由落体实验模拟装置,解决了一般的实验模拟装置均通过手动的方式控制圆球的下落,容易产生误差,降低实验数据的准确性的问题,其包括框架,所述框架的顶端固定安装有顶板,顶板的顶端两侧对称固定安装有圆筒,顶板的顶端中部固定安装有驱动壳体,顶板的底端中部固定安装有平移壳体;本实用新型专利技术,通过设置的驱动齿条和传动齿条等的配合使用,能够通过机械传动的方式同时带动两个挡板相向运动,使两个圆球同时下落,保证圆球下落时的同步性,降低实验时的误差,从而提高实验数据的精确性;通过设置的光电开关和计时器等的配合使用,能够通过多组数据得到的数据更加准确。
【技术实现步骤摘要】
一种自由落体实验模拟装置
本技术属于实验模拟装置
,具体为一种自由落体实验模拟装置。
技术介绍
自由落体是指常规物体只在重力的作用下,初速度为零的运动,叫做自由落体运动;是任何物体在重力的作用下,至少在最初,只有重力为唯一力量条件下产生惯性轨迹,是初速度为0的匀加速运动,在教学时选用用到实验模拟装置对其进行模拟教学。一般的实验模拟装置均通过手动的方式控制圆球的下落,容易产生误差,降低实验数据的准确性。
技术实现思路
针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本技术提供一种自由落体实验模拟装置,有效的解决了一般的实验模拟装置均通过手动的方式控制圆球的下落,容易产生误差,降低实验数据的准确性的问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种自由落体实验模拟装置,包括框架,所述框架的顶端固定安装有顶板,顶板的顶端两侧对称固定安装有圆筒,顶板的顶端中部固定安装有驱动壳体,顶板的底端中部固定安装有平移壳体,框架的底部中心处固定安装有安装板,安装板的两侧均对称固定安装有计时器和光电开关,框架的底部固定安装有收集箱。优选的,所述框架包括下安装架,下安装架的顶端等距开设有凹槽,凹槽的内部固定安装有电动伸缩杆,电动伸缩杆的顶端固定连接有上安装架。优选的,所述驱动壳体的内部转动安装有驱动齿轮,驱动齿轮一侧啮合连接有驱动齿条。优选的,所述驱动齿条的一端固定连接有拉杆,且拉杆的外部套接有防滑套。优选的,所述驱动壳体的外壁对称开设有开口,驱动齿条与开口穿插连接。优选的,所述平移壳体的中心处转动安装有转轴,转轴上固定安装有传动齿轮,传动齿轮上对称啮合连接有传动齿条,传动齿条的一端固定连接有挡板,转轴的顶端与驱动齿轮的中心固定连接。优选的,所述传动齿条的另一端固定连接有第一磁石,平移壳体的内壁固定安装有第二磁石,第二磁石与第一磁石对应设置。优选的,所述平移壳体的两侧外壁均开设有通孔,传动齿条与通孔穿插连接。与现有技术相比,本技术的有益效果是:1)、在工作中,通过设置的驱动齿条、驱动齿轮、转轴、传动齿轮和传动齿条等的配合使用,能够通过机械传动的方式同时带动两个挡板相向运动,使两个圆球同时下落,相比于采用人工的方式控制圆球下落,能够保证圆球下落时的同步性,降低实验时的误差,从而提高实验数据的精确性;2)、在工作中,通过设置的光电开关和计时器等的配合使用,能够在两个圆球下落同一距离后,使光电开关产生信号变化,然后通过计时器记录此时两个圆球所用的时间,能够使观察人员准确的看到计时器上的数据,其中根据实际的需要可以通过电动伸缩杆调节圆球落下的距离,通过多组数据得到的数据更加准确。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对本技术的限制。在附图中:图1为本技术的结构示意图;图2为本技术的框架安装结构示意图;图3为本技术的驱动壳体安装结构示意图;图4为本技术的平移壳体安装结构示意图;图中:1、框架;2、顶板;3、圆筒;4、驱动壳体;5、平移壳体;6、安装板;7、计时器;8、光电开关;9、收集箱;11、下安装架;12、凹槽;13、电动伸缩杆;14、上安装架;41、驱动齿轮;42、驱动齿条;43、拉杆;51、转轴;52、传动齿轮;53、传动齿条;54、挡板;55、第一磁石;56、第二磁石。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本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技术一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。实施例一,由图1、图2、图3和图4给出,本技术包括框架1,框架1的顶端固定安装有顶板2,顶板2的顶端两侧对称固定安装有圆筒3,便于对球体进行放置,顶板2的顶端中部固定安装有驱动壳体4,顶板2的底端中部固定安装有平移壳体5,框架1的底部中心处固定安装有安装板6,安装板6的两侧均对称固定安装有计时器7和光电开关8,能够精确记录球体落下同一距离时所需时间,框架1的底部固定安装有收集箱9,便于对落下的球体进行收集。实施例二,在实施例一的基础上,框架1包括下安装架11,下安装架11的顶端等距开设有凹槽12,凹槽12的内部固定安装有电动伸缩杆13,电动伸缩杆13的顶端固定连接有上安装架14,能够根据实际的需要调节球体所在位置的高度。实施例三,在实施例一的基础上,驱动壳体4的内部转动安装有驱动齿轮41,驱动齿轮41一侧啮合连接有驱动齿条42,能够通过驱动齿条42带动驱动齿轮41运动。实施例四,在实施例三的基础上,驱动齿条42的一端固定连接有拉杆43,且拉杆43的外部套接有防滑套,便于使用人员拉动驱动齿条42。实施例五,在实施例三的基础上,驱动壳体4的外壁对称开设有开口,驱动齿条42与开口穿插连接,便于对驱动齿条42进行安装。实施例六,在实施例一的基础上,平移壳体5的中心处转动安装有转轴51,转轴51上固定安装有传动齿轮52,传动齿轮52上对称啮合连接有传动齿条53,传动齿条53的一端固定连接有挡板54,转轴51的顶端与驱动齿轮41的中心固定连接,能够同时带动两个挡板54相向运动。实施例七,在实施例六的基础上,传动齿条53的另一端固定连接有第一磁石55,平移壳体5的内壁固定安装有第二磁石56,第二磁石56与第一磁石55对应设置,能够通过磁力吸附的方式对传动齿条53进行固定,避免其发生回弹现象。实施例八,在实施例六的基础上,平移壳体5的两侧外壁均开设有通孔,传动齿条53与通孔穿插连接,便于对传动齿条53进行安装。工作原理:工作时,在框架1上还安装有电源和控制开关,电源为光电开关8、计时器7和电动伸缩杆13提供电力,控制开关控制光电开关8,工作时将两个体积相同而重量不同的圆球放置到对应的圆筒3内部,启动计时器7,然后拉动拉杆43,拉杆43带动驱动齿条42移动,驱动齿条42带动驱动齿轮41带动转轴51转动,转轴51通过啮合的方式带动两个传动齿条53相向运动,使两个传动齿条53一端的挡板54同时相向运动,在第一磁石55和第二磁石56的作用下,对传动齿条53进行定位,挡板54不在对圆球进行阻拦,两个圆球在自身重力作用下下落,经过光电开关8时,光电开关8的信号发生变化,使计时器7上的时间暂停,这时两个重量不同的圆球下落的高度相同,观察计时器7记录的时间,即可完成对自由落体实验的模拟过程,便于使用人员直接的进行观察,同时本装置采用机械的方式来实现两个圆球的同步下落,故不会产生误差,实验使的数据更加精确,其中可以根据实际的需要启动电动伸缩杆13,来调节圆球落下的距离,通过多组实验数据,得到的数据更加精确。需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自由落体实验模拟装置,包括框架(1),其特征在于:所述框架(1)的顶端固定安装有顶板(2),顶板(2)的顶端两侧对称固定安装有圆筒(3),顶板(2)的顶端中部固定安装有驱动壳体(4),顶板(2)的底端中部固定安装有平移壳体(5),框架(1)的底部中心处固定安装有安装板(6),安装板(6)的两侧均对称固定安装有计时器(7)和光电开关(8),框架(1)的底部固定安装有收集箱(9)。/n
【技术特征摘要】
1.一种自由落体实验模拟装置,包括框架(1),其特征在于:所述框架(1)的顶端固定安装有顶板(2),顶板(2)的顶端两侧对称固定安装有圆筒(3),顶板(2)的顶端中部固定安装有驱动壳体(4),顶板(2)的底端中部固定安装有平移壳体(5),框架(1)的底部中心处固定安装有安装板(6),安装板(6)的两侧均对称固定安装有计时器(7)和光电开关(8),框架(1)的底部固定安装有收集箱(9)。
2.根据权利要求1所述的一种自由落体实验模拟装置,其特征在于:所述框架(1)包括下安装架(11),下安装架(11)的顶端等距开设有凹槽(12),凹槽(12)的内部固定安装有电动伸缩杆(13),电动伸缩杆(13)的顶端固定连接有上安装架(14)。
3.根据权利要求1所述的一种自由落体实验模拟装置,其特征在于:所述驱动壳体(4)的内部转动安装有驱动齿轮(41),驱动齿轮(41)一侧啮合连接有驱动齿条(42)。
4.根据权利要求3所述的一种自由落体实验模拟装置,其特征在于:所述驱动齿条(4...
【专利技术属性】
技术研发人员:高一鸣,
申请(专利权)人:高一鸣,
类型:新型
国别省市:山东;37
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