碰撞打靶实验仪制造技术

本实用新型专利技术是普通物理教学仪器，现有该类实验仪过于简单，涉及实验原理单一。本实用新型专利技术设计了一种碰撞打靶实验仪，其在内凹式盒体上有一竖尺，竖尺上通过磁力或机械等固定撞击球，被撞球在盒体中央的升降台上；撞击球由两根竖杆通过绳距固定，盒底置一靶。如此仪器让靶球在最低点时碰撞另一球，被撞球作平抛运动去打靶。仪器实验涵盖了多种力学原理，大大提高了学生力学实验的兴趣。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本仪器是一种新型普通物理教学仪器，能激发学生的兴趣，并有较丰富的物理内容，涉及到多种力学原理，可以做综合性、研究性的力学实验。本实验仪的结构由盒体、竖尺、升降台、撞击球、被撞球组成。在内凹式底盘上，固定有一竖尺、两根竖杆、一个升降台，升降台在底盘中央，竖尺和升降台在一条直线上，该直线是两根竖杆的中点，两根竖杆和升降台在一条直线上，竖尺下有一滑槽，竖尺上有一升降架，升降架上有一撞击球，竖杆上有绳与撞击球相联，升降台上可置被撞球，盒底有一靶。底盘的内凹式的盒体，是整个仪器的基板，它有不让球滚出盘的功能。它有3只螺丝用以调整其水平。底盘的中央升降台，它由圆柱型的外套和内柱及固定螺丝三部分组成。内柱可以在外套中自由升降确定合适的高度后，再用固定螺丝固定内柱。内柱的端面光滑，实验时被撞球放在其端面上，以减少摩擦。底盘右边的滑槽，可供其上的竖尺在水平方向移动。竖尺上的升降架。可在尺上升降。升降架上可以有旋转撞击球的装置，如小磁铁、电磁铁等，实验时，用细绳挂在杆上的撞击球(如铁球)被吸在磁铁下，操作时向上拉动磁铁，即可使撞击球自由下摆并撞击到被撞球。底盘的左边有一靶，该靶可以是靶纸。升降架上放置撞击球的装置可以是一永久磁铁，如上所述拉动磁铁，即可使撞击球自由下摆并撞击到被撞球。若升降架上是一电磁铁，撞击球被吸在电磁铁下，关掉电源撞击球自由下摆并撞击到被撞球。升降架上也可以是一机械抓手，开关接通时，其向下抓住撞击球，开关关闭时，机械抓手及时放掉撞击球，撞击球自由下摆并撞击到被撞球。盒底靶是可移动靶，便于根据实验要求而放置靶的位置。可以是纸靶、塑料靶等便于移动的材料制成的靶。本仪器将单摆的摆球在最低点时自己作平抛运动去打靶改为让靶球在最低点去碰撞另一个小球，由被撞球作平抛运动去打靶。被撞球的大小材料可与摆球相同或不相同，因而内容十分丰富，既包含单摆运动，平抛运动的规律又加入了弹性碰撞，非弹性碰撞时的动量守恒与能量关系，并可让学生进行各种研究性实验。这种综合了大学力学的规律的研究性实验仪在国内、外均属首创。本仪器制作方便，涉及多种力学原理，提高了学生力学实验的兴趣，可广泛用于大学力学实验及研究领域。图中1是盒体，2是竖尺，3是竖杆，4是升降台，5是滑槽，6是升降架，7是撞击球，8是竖杆上的绳，9是被撞球，10是靶。2、在盒体底盘中央，置一升降台，升降台由圆柱型外套和内柱组成，用螺丝固定内柱的升降位置，内柱端面必须光滑，尽量减小与被撞球的磨擦。3、底盘右边置一滑槽，与其上的竖尺配合，使竖尺在水平方向上移动。竖尺上置一夹具型升降架夹住竖尺以测量高度，升降架平台上可搁置磁铁，磁铁下可吸住撞击铁球。4、底盘两边固定两个等长的竖杆，杆上有固定绳的螺丝，可沿杆上下活动的外套，绳可调节，使被撞球呈单摆状态并确定图中的y距离，通过绳来调节球的高低和左右，使之和被撞击的球处于质心正碰。用游标卡尺测量球直径，计算m。5、估计一个被撞球的高度y，并确定一个撞击铁球的高度h，以实验证明是否击中靶心。做2～3次试验后对h做微小的调整。6、用铁球吸住被撞击球，上拉磁铁柄，被撞球自由落下，撞击放在升降台上的被撞球，使被撞球作平抛运动，落在靶上。以m撞击球＝被撞球＝28.30g d＝1.9000cm相碰撞。Y＝13.50cm.h＝19.90cm.得出实验值x＝16.89cm.而经公式x=4m1m1+m2·y(h-y)]]>∵m1＝m2···x=2y·(h-y)]]>上式得出理论值x＝18.59cm。权利要求1.一种碰撞打靶实验仪，由盒体、竖尺、升降台、竖杆、撞击球、被撞球组成，其特征是在内凹式盒体(1)底盘上，固定有一竖尺(2)、两根竖杆(3)、一个升降台(4)，升降台在底盘中央，竖尺和升降台在一条直线上，该直线是两根竖杆的中点，两根竖杆和升降台在一条直线上，竖尺下有一滑槽(5)，竖尺上有一升降架(6)，升降架上有一撞击球(7)，竖杆上有绳(8)与撞击球相联，升降台上置一被撞球(9)，盒底有一靶(10)。2.根据权利要求1所述的碰撞打靶实验仪，其特征是升降台是圆柱型外套，其内有内柱，内柱有螺丝固定。3.根据权利要求1所述的碰撞打靶实验仪，其特征是升降架上有一永久磁铁，以吸住撞击球。4.根据权利要求1所述的碰撞打靶实验仪，其特征是升降架上有一电磁铁，以吸住撞击球。5.根据权利要求1所述的碰撞打靶实验仪，其特征是升降架上有一机械抓手，以抓住撞击球。6.根据权利要求1所述的碰撞打靶实验仪，其特征是盒底靶是可移动纸靶。专利摘要本技术是普通物理教学仪器，现有该类实验仪过于简单，涉及实验原理单一。本技术设计了一种碰撞打靶实验仪，其在内凹式盒体上有一竖尺，竖尺上通过磁力或机械等固定撞击球，被撞球在盒体中央的升降台上；撞击球由两根竖杆通过绳距固定，盒底置一靶。如此仪器让靶球在最低点时碰撞另一球，被撞球作平抛运动去打靶。仪器实验涵盖了多种力学原理，大大提高了学生力学实验的兴趣。文档编号G09B23/10GK2598069SQ0322849公开日2004年1月7日 申请日期2003年1月28日 优先权日2003年1月28日专利技术者赵在忠, 沈元华 申请人:复旦大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碰撞打靶实验仪，由盒体、竖尺、升降台、竖杆、撞击球、被撞球组成，其特征是在内凹式盒体（１）底盘上，固定有一竖尺（２）、两根竖杆（３）、一个升降台（４），升降台在底盘中央，竖尺和升降台在一条直线上，该直线是两根竖杆的中点，两根竖杆和升降台在一条直线上，竖尺下有一滑槽（５），竖尺上有一升降架（６），升降架上有一撞击球（７），竖杆上有绳（８）与撞击球相联，升降台上置一被撞球（９），盒底有一靶（１０）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵在忠，沈元华，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]