多功能落體運動實驗器的製作方法

2023-07-05 06:33:31 2

專利名稱：多功能落體運動實驗器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種中學實驗器具，尤其與落體運動實驗器有關。
背景技術：
在中學物理課程中，有不少力學實驗要做，如自由落體運動的研究，驗證機械能守恆等。但在驗證機械能守恆的實驗中，感到實驗效果不理想，測量和計算值與理論數值之間誤差大。現有使用的實驗裝置，其電磁打點計時器豎直固定在鐵架臺上，重物懸掛在紙帶上，紙帶要穿過打點計時器的定位孔和複印紙。實驗時，用手提著紙帶，然後接通電源，放手讓重物自由下落，要求計時器在紙帶上打下一系列小點，並要挑選出第1與第2點間的距離約為2毫米的紙帶進行測量和計算。由於手的抖動，紙帶與計時器之間的摩擦，加上電磁打點計時器本身存在的不足，要挑選點跡清晰又合格的紙帶就較困難。甚至，在實驗時還會發生重物拉倒鐵架臺，摔壞打點計時器的現象。此外，上述實驗裝置無法進行新編物理教材中要求的伽利略落體運動研究和用短尺來測量人的反應時間的實驗。

發明內容
本實用新型的目的是提供一種結構合理，操作方便，實驗效果好且兼具驗證機械能守恆、伽利略落體運動研究和用短尺來測量人的反應時間三種實驗功能的多功能落體運動實驗器。
為達到上述目的，本實用新型是通過以下技術方案實現的。多功能落體運動實驗器，包括底座，固定支架，支架臺板，打點計時器，控制面板，伸縮拉杆，時間直尺，控制線路及紙帶，將打點計時器上的限位孔設在支架臺板上，紙帶貼在時間直尺上並一起穿過限位孔，在時間直尺上部還設有鐵片，控制面板由面板，電磁鐵及指示燈構成，電磁鐵及指示燈通過控制線路與撥動開關及按鍵開關連接。
所述的多功能落體運動實驗器，其打點計時器由底板，電磁線圈，振動金屬片，限位栓，打點水筆，整流二極體及電源接線柱所組成，振動金屬片一端固定，另一端設置打點水筆，電磁線圈與整流二極體串聯，電磁線圈和限位栓設於底板上且位于振動金屬片固定端與打點水筆之間，電源接線柱設於底板上。
本實用新型與現有技術相比具有以下優點(一)是可同時進行驗證機械能守恆、伽利略落體運動研究和用短尺來測量人的反應時間三種實驗；(二)是結構設計合理，操作方便，實驗效果好，實驗數據準確。


圖1是本實用新型多功能落體運動實驗器的結構示意圖。
圖2是本實用新型多功能落體運動實驗器控制面板的結構示意圖。
圖3是本實用新型多功能落體運動實驗器的控制線路圖。
圖4是本實用新型多功能落體運動實驗器打點計時器的結構示意圖。
圖5是本實用新型多功能落體運動實驗器打點計時器的側向示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細的描述。
如圖1所示，多功能落體運動實驗器，包括底座1，固定支架2，支架臺板3，打點計時器4，控制面板5，伸縮拉杆6，時間直尺7，控制線路8及紙帶23，將打點計時器4上的限位孔9設在支架臺板3上，紙帶23貼在時間直尺7上並一起穿過限位孔9，在時間直尺7上部還設有鐵片10，底座1上設有抽屜24，抽屜24內放有實驗必需的附件，如紙帶，透明膠帶，鐵球，帶鐵木球和塑料球，如圖2所示，控制面板5由面板11，三個電磁鐵12及指示燈13構成，如圖3所示，三個電磁鐵12及指示燈13通過控制線路8與撥動開關14及按鍵開關15連接，如圖4及圖5所示，打點計時器4由底板16，電磁線圈17，振動金屬片18，限位栓19，打點水筆20，整流二極體21及電源接線柱22所組成，振動金屬片18一端固定，另一端設置打點水筆20，電磁線圈17與整流二極體21串聯，電磁線圈17和限位栓19設於底板16上且位于振動金屬片18固定端與打點水筆20之間，電源接線柱22設於底板16上。
權利要求1.一種多功能落體運動實驗器，包括底座(1)，固定支架(2)，支架臺板(3)及打點計時器(4)，其特徵在於它還包括控制面板(5)，伸縮拉杆(6)，時間直尺(7)，控制線路(8)及紙帶(23)，將打點計時器(4)上的限位孔(9)設在支架臺板(3)上，紙帶(23)貼在時間直尺(7)上並一起穿過限位孔(9)，在時間直尺(7)上部還設有鐵片(10)，控制面板(5)由面板(11)，電磁鐵(12)及指示燈(13)構成，電磁鐵(12)及指示燈(13)通過控制線路(8)與撥動開關(14)及按鍵開關(15)連接。
2.根據權利要求1所述的多功能落體運動實驗器，其特徵在於打點計時器(4)由底板(16)，電磁線圈(17)，振動金屬片(18)，限位栓(19)，打點水筆(20)，整流二極體(21)及電源接線柱(22)所組成，振動金屬片(18)一端固定，另一端設置打點水筆(20)，電磁線圈(17)與整流二極體(21)串聯，電磁線圈(17)和限位栓(19)設於底板(16)上且位于振動金屬片(18)固定端與打點水筆(20)之間，電源接線柱(22)設於底板(16)上。
3.根據權利要求1或2所述的多功能落體運動實驗器，其特徵在於底座(1)上還設有抽屜(24)，抽屜(24)內放有實驗必需的附件，如紙帶，透明膠帶，鐵球，帶鐵木球和塑料球。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能落體運動實驗器。它包括底座，固定支架，支架臺板，打點計時器，控制面板，伸縮拉杆，時間直尺，控制線路及紙帶，將打點計時器上的限位孔設在支架臺板上，紙帶貼在時間直尺上並一起穿過限位孔，在時間直尺上部還設有鐵片，控制面板由面板，電磁鐵及指示燈構成，電磁鐵及指示燈通過控制線路與撥動開關及按鍵開關連接。本實用新型具有結構合理，操作方便，打點清晰，實驗效果好且兼具驗證機械能守恆、伽利略落體運動研究(重球、輕球同時落地)和用時間直尺測定人的反應時間三種實驗功能等優點。
文檔編號G09B23/10GK2770018SQ200520100748
公開日2006年4月5日 申請日期2005年3月3日 優先權日2005年3月3日
發明者王金華 申請人:王金華