勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置製造方法
2023-08-04 23:14:21 3
勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置；包括數據測試裝置和數據處理裝置，數據測試裝置連接至數據處理裝置；數據測試裝置由雷射信號發射收集裝置和以透明剛性玻璃管為材料製成的軌道組成；軌道外表面上部設有第一開口，第一開口鉸連有第一蓋板，軌道內上部設有置物臺和起始擋板，軌道內底部設有減震裝置，軌道外表面下部設有第二開口，第二開口鉸連有第二蓋板；以及，數據處理裝置一端設有微型印表機，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球的儲物盒。本實用新型勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置整體設計獨特，使用方便，誤差小，有利於實驗的精確進行，並對設備本身不具有磨損，有利於設備的長時間使用。
【專利說明】勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉一種物理實驗器械，具體涉及一種勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置。
【背景技術】
[0002]研究勻變速直線運動是高中物理實驗必有的一個實驗之一，主要實驗原理是設S1、s2、s3…為紙帶上相鄰兩個計數點之間的距離，通過計算相鄰兩個計數點之間的距離，若Δ s = s2 — si = s3 — s2 = s4 — s3 =…=常數,即連續相等的時間內的位移之差為恆量，則與紙帶相連的物體做勻變速直線運動。並計算出加速度，勻變速直線運動滿足As=aT2，即測出紙帶上相鄰點跡間的距離S1、s2、s3、s4…結合打點周期即可測出加速度。
[0003]主要的實驗器材為打點計時器、紙帶、一端附有定滑輪的長木板、小車、細繩、鉤碼、刻度尺和電源。
[0004]主要的實驗步驟是:
[0005]1.把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，並使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。
[0006]2.把一條細繩拴在小車上，細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，把紙帶穿過打點計時器，並把它的一端固定在小車的後面.實驗裝置見下圖，放手後，看小車能否在木板上平穩地加速滑行。
[0007]3.把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，後放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器`就在紙帶上打下一系列的點，換上新紙帶，重複三次。
[0008]4.從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開始一些比較密集的點，在後面便於測量的地方找一個開始點，以後依次每五個點取一個計數點，確定好計數始點，並標明
0、1、2、3、4、...,測量各計數點到O點的距離s,並記錄填入表中。
[0009]5.計算出相鄰的計數點之間的距離Asl、As2、As3、....[0010]6.利用一段時間內的平均速度等於這段時間中間時刻的瞬時速度求得各計數點
1、2、3、4、5的瞬時速度，填入上面的表格中。
[0011]7.增減所掛鈎碼數，再做兩次實驗。
[0012]但是在我們平時使用過程中發現一些不足之處:如，現有的勻變速直線運動實驗過程比較的多，且使用的設備由於會涉及到與紙帶的摩擦，容易出現誤差，不利於實驗的進程；再如，實驗過程中，使用的砝碼會一次次掉落到地上，對砝碼本身有一定的損害，且砝碼的掉落本身具有一定的危險性，不利於實驗的安全。
【發明內容】
[0013]針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置。
[0014]為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:一種勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置；包括數據測試裝置和數據處理裝置，數據測試裝置連接至數據處理裝置；數據測試裝置由雷射信號發射收集裝置和以透明剛性玻璃管為材料製成的軌道組成；軌道外表面上部設有第一開口，第一開口鉸連有第一蓋板，軌道內上部設有置物臺和起始擋板，軌道內底部設有減震裝置，軌道外表面下部設有第二開口，第二開口鉸連有第二蓋板；以及，數據處理裝置一端設有微型印表機，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球的儲物盒。
[0015]作為優選，置物臺主表面設有漏鬥形凹槽，漏鬥形凹槽下表面設有圓柱形通孔，置物臺外表面設有與起始擋板插拔式連接的通孔。
[0016]作為優選，減震裝置為氣囊，減震裝置上表面設有圓柱形沉孔，減震裝置內設有彈簧。
[0017]作為優選,起始擋板呈L型,起始擋板一端螺紋連接有拉環,起始擋板另一端穿過軌道外壁和置物臺延伸至圓柱形通孔內。
[0018]作為優選，第一開口位於置物臺上表面之上，第二開口位於減震裝置上表面之上。
[0019]作為優選，減震裝置內圓柱形沉孔可設有海綿；起始擋板螺紋連接有拉環的一端兩側面可對稱分布有弧形凹槽，起始擋板與置物臺插拔式連接的一端可為弧形面；以及，數據測試裝置下表面可設有下表面設有洗盤的底盤。
[0020]與現有技術相比，本實用新型的優點在於:
[0021]1.整體設計獨特，使用方便，誤差小，有利於實驗的精確進行，並對設備本身不具有磨損，有利於設備的長時間使用；
[0022]2.包括數據測試裝置和數據處理裝置，數據測試裝置連接至數據處理裝置，數據處理裝置一端設有微型印表機，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球的儲物盒，數據測試裝置由雷射信號發射收集裝置和以透明剛性玻璃管為材料製成的軌道組成，通過雷射測距的方式測距，並將得到的數據傳入分析，取出一端合適的數據區間列印出來，實驗過程中影響因素減少，有利於減少誤差，從而得出比較理想的數據；
[0023]3.軌道外表面上部設有第一開口，第一開口鉸連有第一蓋板，軌道內上部設有置物臺和起始擋板，軌道內底部設有減震裝置，軌道外表面下部設有第二開口，第二開口鉸連有第二蓋板，使得操作簡單，將測試球放入置物臺，打開開關，拉出起始擋板就可以了，使得實驗過程大大簡化，有利於使得學生能節約時間來理解和分析實驗結果和原理，提高學習效率；
[0024]4.減震裝置為氣囊，減震裝置上表面設有圓柱形沉孔，減震裝置內設有彈簧，測試球掉落不易損壞，保證設備的完整，另一方面也保證了安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置的結構示意圖。
[0026]圖2為本實用新型勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置的置物臺和起始擋板結合結構示意圖。
[0027]圖3為本實用新型勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置的起始擋板結構示意圖。
[0028]圖4為本實用新型勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置的減震裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0030]一種勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置；包括數據測試裝置I和數據處理裝置2，數據測試裝置I連接至數據處理裝置2 ;數據測試裝置I由雷射信號發射收集裝置11和以透明剛性玻璃管為材料製成的軌道12組成，通過雷射測距的方式測距，並將得到的數據傳入分析，取出一端合適的數據區間列印出來，實驗過程中影響因素減少，有利於減少誤差，從而得出比較理想的數據；軌道12外表面上部設有第一開口 16，第一開口 16鉸連有第一蓋板，軌道12內上部設有置物臺13和起始擋板14，軌道12內底部設有減震裝置15，軌道12外表面下部設有第二開口 17，第二開口 17鉸連有第二蓋板，使得操作簡單，將測試球3放入置物臺13，打開開關，拉出起始擋板14就可以了，使得實驗過程大大簡化，有利於使得學生能節約時間來理解和分析實驗結果和原理，提高學習效率；以及，數據處理裝置2 一端設有微型印表機21，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球3的儲物盒22。置物臺13主表面設有漏鬥形凹槽131，漏鬥形凹槽131下表面設有圓柱形通孔132，置物臺13外表面設有與起始擋板14插拔式連接的通孔。減震裝置15為氣囊，減震裝置15上表面設有圓柱形沉孔152，減震裝置15內設有彈簧151，測試球3掉落不易損壞，保證設備的完整，另一方面也保證了安全。起始擋板14呈L型，起始擋板14 一端螺紋連接有拉環141，起始擋板14另一端穿過軌道12外壁和置物臺13延伸至圓柱形通孔132內。第一開口 16位於置物臺13上表面之上，第二開口 17位於減震裝置15上表面之上。減震裝置15內圓柱形沉孔152可設有海綿；起始擋板14螺紋連接有拉環141的一端兩側面可對稱分布有弧形凹槽，起始擋板14與置物臺13插拔式連接的一端可為弧形面；以及，數據測試裝置I下表面可設有下表面設有洗盤的底盤。
[0031]由圖1可知，置物臺13上表面可設有弧形凹槽，有利於實驗前對測試球3的放置，防止測試球3滾落。在一個實施例中，起始擋板14呈L型，起始擋板14 一端螺紋連接有拉環141，起始擋板14另一端穿過軌道12外壁和置物臺13延伸至圓柱形通孔132內，有利於拉扯，方便實驗。
[0032]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍內的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會限制於本文所示的這些實施例，而是要符合於本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置；其特徵在於:包括數據測試裝置和數據處理裝置，數據測試裝置連接至數據處理裝置；所述數據測試裝置由雷射信號發射收集裝置和以透明剛性玻璃管為材料製成的軌道組成；所述軌道外表面上部設有第一開口，第一開口鉸連有第一蓋板，軌道內上部設有置物臺和起始擋板，軌道內底部設有減震裝置，軌道外表面下部設有第二開口，第二開口鉸連有第二蓋板；以及，所述數據處理裝置一端設有微型印表機，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球的儲物盒。
2.根據權利要求1所述的勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置，其特徵在於:所述置物臺主表面設有漏鬥形凹槽，漏鬥形凹槽下表面設有圓柱形通孔，置物臺外表面設有與起始擋板插拔式連接的通孔。
3.根據權利要求1所述的勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置，其特徵在於:所述減震裝置為氣囊，減震裝置上表面設有圓柱形沉孔，減震裝置內設有彈簧。
4.根據權利要求1所述的勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置，其特徵在於:所述起始擋板呈L型，起始擋板一端螺紋連接有拉環，起始擋板另一端穿過軌道外壁和置物臺延伸至圓柱形通孔內。
5.根據權利要求1所述的勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置，其特徵在於:所述第一開口位於置物臺上表面之上，第二開口位於減震裝置上表面之上。
6.根據權利要求1所述的勻變速直線運動的物理實驗專用雷射測試裝置，其特徵在於:所述減震裝置內圓柱形沉孔可設有海綿；所述起始擋板螺紋連接有拉環的一端兩側面可對稱分布有弧形凹槽，起始擋板與置物臺插拔式連接的一端可為弧形面；以及，所述數據測試裝置下表面可設有下表面設有洗盤的底盤。
【文檔編號】G09B23/10GK203552538SQ201320723639
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2013年11月15日
【發明者】李強, 牟善峰, 張吉武, 邵雅斌, 陳晨, 林春, 時培勝, 劉毅 申請人:李強