一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于实验用具技术领域，其特征在于，包括包括主体及电动滑块；主体上方固定设置有放置杆；主体设有一弧形凹槽，凹槽内设置有导轨；电动滑块滑动连接于导轨，电动滑块的滚轮安装在导轨上，可沿导轨运动；电动滑块的内部安装有电磁铁；主体固定设置有发射器和接收器，发射器和接收器位于主体顶端的两内侧；绳索的一端与放置杆中间部位固定连接，绳索的另一端固定连接有小球。本发明专利技术安全实用，通过电动滑块的磁性带动小球，使小球位于最高点，便于操作。观察小球是否回归初始位置转化为观察指示灯是否发光，十分精确。全程无须人为干预，避免了用下巴测试单摆振幅的危险。

【技术实现步骤摘要】
一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置
本专利技术属于实验用具
，具体涉及一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置。
技术介绍
目前，在物理教学过程中，对于单摆振幅的实验一般是通过将摆球与竖直平面产生一个夹角，有的教学甚至用下巴顶球，放下摆球来验证是否会撞击到下巴，来验证单摆的振幅不变。现有的演示装置不精确，仅仅靠目测无法直观显示振幅的变化，影响了教学质量。在学生研究操作时，如果顶住下巴时操作不当，不小心推动了小球，那小球摆动后复位，会高于初始位置，可能会撞击下巴，造成安全隐患。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供了一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，它可以解决现有的演示装置不精确，且存在安全隐患的问题。为解决上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，其特征在于：包括主体及电动滑块；主体上设有一弧形凹槽，凹槽内设置有导轨；电动滑块滑动连接于导轨，电动滑块的滚轮安装在导轨上，可沿导轨运动；电动滑块上的滚轮通过电机控制其运动；电动滑块的内部安装有电磁铁；主体上固定设置有发射器和接收器，发射器和接收器位于主体顶端的两内侧；主体上方固定设置有放置杆，放置杆位于凹槽的上方；绳索的一端与放置杆中间部位固定连接，绳索的另一端固定连接有小球；主体上固定设置有指示灯和开关。优选地，放置杆与水平面平行。优选地，发射器和接收器为一对光电传感器，安装在一个电路中。优选地，导轨的两末端与凹槽的顶端设置有2cm的间距。优选地，绳索为细绳，不足以阻挡发射器的光。优选地，小球的材料为磁性材料。优选地，绳索、放置杆之间的连接处与凹槽的圆心重合。优选地，绳索的长度固定，使小球始终与凹槽内电动滑块保持2cm-5cm的间距。优选地，控制电动滑块的电机和电磁铁处于同一电路控制，且由开关9控制。与现有技术对比，本专利技术具备以下有益效果：1.本专利技术一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，通过电磁铁的磁性带动小球，使小球位于最高点，便于操作，通过一键控制，自动化程度高。2.本专利技术一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，通过光电传感器控制指示灯，观察小球是否回归初始位置转化为观察指示灯是否发光，十分精确。3.本专利技术一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，全程无须人为干预，避免了用下巴测试单摆振幅的危险。附图说明图1为本专利技术小球位于最低点的立体结构示意图；图2为本专利技术小球位于最高点的立体结构示意图；图中：1、主体，101、凹槽，102、导轨，2、放置杆，3、电动滑块，4、小球，5、绳索，6、发射器，7、接收器，8、指示灯，9、开关。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。本申请实施例中的附图:图中不同种类的剖面线不是按照国标进行标注的，也不对元件的材料进行要求，是对图中元件的剖视图进行区分。请参阅图1-2所示的一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，它可以解决现有的演示装置不精确，且存在安全隐患的问题。具体地，一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，包括包括主体1及电动滑块3。主体1设有一弧形凹槽101，凹槽101内设置有导轨102。电动滑块3滑动连接于导轨102，电动滑块3的滚轮安装在导轨102上，可沿导轨102运动。导轨102的两末端与凹槽101的顶端设置有2cm的间距，使得电动滑块3移动不会滑出导轨102。主体1设有一开关9，电动滑块3的内部安装有电磁铁，电动滑块（3）上的滚轮通过电机控制其运动。电磁铁和电机安装在同一电路中，可由开关9控制，使得电动滑块（3）可以通过磁性移动小球。主体1固定设置有发射器6和接收器7以及指示灯8，发射器6和接收器7位于主体1顶端的两内侧，发射器6和接收器7为一对光电传感器，安装在一个电路中，两者的连接控制指示灯8的发亮。主体1上方固定设置有放置杆2，放置杆2与水平面平行。放置杆2中间固定设置有绳索5，绳索5的末端固定连接有小球4。小球始终与凹槽内电动滑块保持5cm的间距。绳索5为细绳，不足以阻挡发射器6的光，不会影响实验结果。小球4的材料为磁性材料，与电动滑块3的磁性相吸。绳索5与放置杆2的连接端与凹槽101的圆心重合，小球的摆动不会撞到主体1。使用时，将绳索5和小球4静止后，接通电源，打开开关9。电动滑块3内的电磁铁得电开始工作，电动滑块3产生磁性。与此同时，电动滑块3的滚轮在电机的作用下驱动滚轮转动，从而带动电动滑块3移动到导轨102的最高点。因为小球4为磁性材料，在电磁铁的磁性作用下，也移动到最高处。当电动滑块3移动到最高处后，关闭开关9，电磁铁失电从而磁性消失，电动滑块3也自动回复原位。与此同时，小球4失去磁力，在自身重力的作用下开始做单摆运动。发射器6和接收器7是一对光电传感器，当接收器7能接收到发射器6发射的信号光时，内部电路接通，指示器8发亮。当两者中间有小球4阻挡时，信号中断，内部电路断开，指示灯8不亮。小球4位于最高点时，信号光被阻挡，灯不亮。小球4做单摆运动，当离开最高点，接收器7接收到光信号，指示灯发亮。当小球4摆动到另一侧的最高点时，信号光被阻挡，灯又不亮。如此往复，在一定时间内，灯一直在亮与不亮之间转变。如果小球的振幅会变化的，灯的明暗也会变化，由此可以验证单摆幅度实验的。可用于教学展示，也可以让学生自己操作仪器，全程无须碰小球，避免了用下巴测试单摆振幅的危险。以上所述；仅为本申请较佳的具体实施方式；但本申请的保护范围并不局限于此；任何熟悉本
的技术人员在本申请揭露的技术范围内；根据本申请的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本申请的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，其特征在于：包括主体（1）、电动滑块（3）及绳索（5）；/n主体（1）上设有一弧形凹槽（101），凹槽（101）内设置有导轨（102）；/n电动滑块（3）滑动连接于导轨（102），电动滑块（3）的滚轮安装在导轨（102）上，可沿导轨（102）运动；/n电动滑块（3）上的滚轮通过电机控制其运动；/n电动滑块（3）的内部安装有电磁铁；/n主体（1）上固定设置有发射器（6）和接收器（7），发射器（6）和接收器（7）位于主体（1）顶端的两内侧；/n主体（1）上方固定设置有放置杆（2），放置杆（2）位于凹槽（101）的上方；/n绳索（5）的一端与放置杆（2）中间部位固定连接，绳索（5）的另一端固定连接有小球（4）；/n主体（1）上固定设置有指示灯（8）和开关（9）。/n

【技术特征摘要】
1.一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，其特征在于：包括主体（1）、电动滑块（3）及绳索（5）；
主体（1）上设有一弧形凹槽（101），凹槽（101）内设置有导轨（102）；
电动滑块（3）滑动连接于导轨（102），电动滑块（3）的滚轮安装在导轨（102）上，可沿导轨（102）运动；
电动滑块（3）上的滚轮通过电机控制其运动；
电动滑块（3）的内部安装有电磁铁；
主体（1）上固定设置有发射器（6）和接收器（7），发射器（6）和接收器（7）位于主体（1）顶端的两内侧；
主体（1）上方固定设置有放置杆（2），放置杆（2）位于凹槽（101）的上方；
绳索（5）的一端与放置杆（2）中间部位固定连接，绳索（5）的另一端固定连接有小球（4）；
主体（1）上固定设置有指示灯（8）和开关（9）。


2.根据权利要求1所述的一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，其特征在于：放置杆（2）与水平面平行。


3.根据权利要求1所述的一种配备光电传感器的单摆幅度演示装置，其特征在于：发射器（6）和接收器（7）...

【专利技术属性】
技术研发人员：董浩南，
申请(专利权)人：杭州甜蜜按钮科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33