一种角动量守恒定律演示仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种角动量守恒定律演示仪，包括转盘和转轴，所述转轴垂直于所述转盘上表面的中心并与所述转盘转动连接，所述转盘用于驱动所述转轴绕所述转盘上表面的中心旋转，所述转轴的左右两侧对称设置有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的输出端位于远离所述转轴的一端，两个所述第一伸缩杆的输出端均连接有夹持器，所述夹持器连接有质量块。本实用新型专利技术可分别演示转动惯量不变、转动惯量增大、转动惯量减少这三种情况下的角动量守恒定律；演示过程可遥控操作，避免了茹可夫斯基转椅等传统演示实验装置存在的安全隐患，方便了演示过程的进行；并且本实用新型专利技术的演示现象清晰直观，重复性好，有利于对加深对角动量守恒定律的理解。解。解。

【技术实现步骤摘要】
一种角动量守恒定律演示仪


[0001]本技术涉及一种物理演示实验装置，具体为一种角动量守恒定律演示仪。

技术介绍

[0002]角动量守恒定律是物理教学的一个重要内容。课堂教学中通常用茹可夫斯基转椅来演示质量相对转轴位置变化时物体的角动量守恒规律，但该装置存在较大的安全隐患，演示时需要实验者双手紧握哑铃坐在转椅上，在转椅转动过程中通过向外伸展或向内收缩双臂来改变转动惯量，如果哑铃不慎从实验者手中脱落，会给实验者或围观者带来危险，当转椅转速较快时，实验者容易头晕甚至脱离转椅而摔倒。
[0003]授权公告号为CN201965817U的技术专利提供了一种利用沙漏来演示角动量守恒定律的演示仪，该演示仪可以演示沙漏质量减少引起转动惯量减小时的角动量守恒规律，但无法清晰演示质量相对转轴的位置变化时物体的角动量守恒规律。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种角动量守恒定律演示仪，该演示仪能方便地演示多种情况下的角动量守恒定律，同时可避免实验过程中的安全隐患。
[0005]本技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种角动量守恒定律演示仪，包括转盘和转轴，所述转轴垂直于所述转盘上表面的中心并与所述转盘转动连接，所述转盘用于驱动所述转轴绕所述转盘上表面的中心旋转，所述转轴的左右两侧对称设置有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的输出端位于远离所述转轴的一端，两个所述第一伸缩杆的输出端均连接有夹持器，所述夹持器连接有质量块。
[0007]在本技术的一种实施方式中，所述第一伸缩杆垂直连接于所述转轴的侧壁。
[0008]在本技术的一种实施方式中，所述夹持器内设置有第二伸缩杆，夹持器夹持所述第二伸缩杆，所述质量块与所述第二伸缩杆的输出端相连。
[0009]在本技术的一种实施方式中，所述夹持器的截面为圆环形，夹持器的侧壁开设有连接孔，所述连接孔内连接有紧固件。
[0010]在本技术的一种实施方式中，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆均为电动推杆，所述转盘为电动转盘。
[0011]在本技术的一种实施方式中，所述第二伸缩杆的杆体长度方向与所述转轴的轴线平行。
[0012]在本技术的一种实施方式中，所述转轴为空心圆柱管，转轴的顶部设置有电源盒，所述电源盒内设置有可充电电池，并通过穿设于转轴内的导线与所述第一伸缩杆和第二伸缩杆电性连接。
[0013]在本技术的一种实施方式中，所述电源盒表面设置有充电接口。
[0014]在本技术的一种实施方式中，所述质量块为实心铁球。
[0015]在本技术的一种实施方式中，所述质量块为T形圆柱体，由第一柱体和第二柱
体共轴连接构成，所述第二柱体的直径大于夹持器的内径，第一柱体的直径小于夹持器的内径，将第一柱体插入夹持器中固定，第二柱体架设在夹持器上。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017]1、本技术可分别演示转动惯量不变、转动惯量增大、转动惯量减少这三种情况下的角动量守恒定律。
[0018]2、本技术在演示过程可遥控操作，避免了茹可夫斯基转椅等传统演示实验装置存在的安全隐患，方便了演示过程的进行。
[0019]3、本技术演示现象清晰直观，重复性好，有利于对加深对角动量守恒定律的理解。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例1中的角动量守恒定律演示仪的主视图；
[0021]图2为本技术实施例1中的角动量守恒定律演示仪的俯视图；
[0022]图3为本技术实施例2中的角动量守恒定律演示仪的主视图；
[0023]图4为本技术实施例2中的质量块的立体图。
[0024]图中：1、转盘；2、转轴；3、第一伸缩杆；4、夹持器；5、第二伸缩杆；6、质量块；61、第一柱体；62、第二柱体；7、电源盒；71、充电接口。
具体实施方式
[0025]为使得本技术实现上述目的、特征和优点且能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。
[0026]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0027]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0028]实施例1
[0029]参见图1、图2，一种角动量守恒定律演示仪，包括转盘1和转轴2，所述转轴2垂直于所述转盘1上表面的中心并与所述转盘1转动连接，所述转盘1用于驱动所述转轴2绕所述转盘1上表面的中心旋转，所述转轴2的左右两侧对称设置有第一伸缩杆3，所述第一伸缩杆3的输出端位于远离所述转轴2的一端，两个所述第一伸缩杆3的输出端均连接有夹持器4，所述夹持器4连接有质量块6。
[0030]可选地，所述第一伸缩杆3垂直连接于所述转轴2的侧壁。
[0031]可选地，所述夹持器4内设置有第二伸缩杆5，夹持器4夹持所述第二伸缩杆5，所述质量块6与所述第二伸缩杆5的输出端相连。
[0032]可选地，所述夹持器4的截面为圆环形，夹持器4的侧壁开设有连接孔，所述连接孔内连接有紧固件，通过紧固件穿过所述连接孔将被夹持物固定在夹持器4内。
[0033]可选地，所述第一伸缩杆3和第二伸缩杆5均为电动推杆，所述转盘1为电动转盘，可由遥控器控制第一伸缩杆3和第二伸缩杆5的伸缩以及转盘1的旋转。
[0034]可选地，所述第二伸缩杆5的杆体长度方向与所述转轴2的轴线平行。
[0035]可选地，所述质量块6为实心铁球。
[0036]可选地，所述转轴2为空心圆柱管，转轴2的顶部设置有电源盒7，所述电源盒7内设置有可充电电池，并通过穿设于转轴2内的导线与所述第一伸缩杆3和第二伸缩杆5电性连接，为第一伸缩杆3、第二伸缩杆5供电，电源盒7表面设置有充电接口71。
[0037]可演示内容及原理：
[0038]本技术可分别演示转动惯量不变、转动惯量增大、转动惯量减少这三种情况下的角动量守恒定律。
[0039]使用本技术提供的角动量守恒定律演示仪时，先使第一伸缩杆3处于最短状态，转动转盘1，通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种角动量守恒定律演示仪，其特征在于，包括转盘(1)和转轴(2)，所述转轴(2)垂直于所述转盘(1)上表面的中心并与所述转盘(1)转动连接，所述转盘(1)用于驱动所述转轴(2)绕所述转盘(1)上表面的中心旋转，所述转轴(2)的左右两侧对称设置有第一伸缩杆(3)，所述第一伸缩杆(3)的输出端位于远离所述转轴(2)的一端，两个所述第一伸缩杆(3)的输出端均连接有夹持器(4)，所述夹持器(4)连接有质量块(6)。2.根据权利要求1所述的角动量守恒定律演示仪，其特征在于，所述第一伸缩杆(3)垂直连接于所述转轴(2)的侧壁。3.根据权利要求1所述的角动量守恒定律演示仪，其特征在于，所述夹持器(4)内设置有第二伸缩杆(5)，夹持器(4)夹持所述第二伸缩杆(5)，所述质量块(6)与所述第二伸缩杆(5)的输出端相连。4.根据权利要求1所述的角动量守恒定律演示仪，其特征在于，所述夹持器(4)的截面为圆环形，夹持器(4)的侧壁开设有连接孔，所述连接孔内连接有紧固件。5.根据权利要求3所述的角动量守恒定律演示仪，其特征在于，所述第一伸缩杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪润江，华沈予，陈健，朱纯，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：新型
国别省市：