一種測量單擺周期的裝置的製作方法

2023-05-31 14:27:31

專利名稱：一種測量單擺周期的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及物理實驗器材，具體涉及一種測量誤差相對較小的單擺周期的裝置。
背景技術：
在大學物理實驗室，一般可以用單擺裝置測量當地的重力加速度。傳統的單擺裝置由一根剛性輕質細線和體積較小的重球構成。測量時，先測量出擺長，然後用秒表測量出單擺的擺動周期，即可計算出當地的重力加速度。傳統的測量裝置存在如下誤差，第一，用手把擺球拉離平衡位置釋放後，擺球來回擺動可能不在一個平面內，即出現圓錐擺的情況，第二，利用秒表記錄，需要操作者肉眼觀察擺球是否達到平衡位置，存在人為誤差。因此，計算出的重力加速度精度不高。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是:針對上述問題，提供一種誤差小的測量單擺周期的裝置。本實用新型的技術解決方案是:它包括由底座與立柱構成的支架和鐵球，所述立柱上固定有由橫梁和縱梁構成的「L」形水平懸掛梁，水平懸掛梁於縱梁的一端固定在立柱上，於橫梁的一端通過立杆固定有電磁鐵，電磁鐵固定在立杆的下端，鐵球通過擺線懸掛在水平懸掛梁於橫梁和縱梁的連接處，使電磁鐵加電後能將鐵球吸住，並且在電磁鐵失電後，鐵球能在同一鉛垂面內擺動。本實用新型的技術效果是:它具有結構簡單、造價低及測量誤差小的優點。

圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，它包括由底座I與立柱2構成的支架和鐵球3，所述立柱2上固定有由橫梁4和縱梁5構成的「L」形水平懸掛梁，水平懸掛梁於縱梁5的一端固定在立柱2上，於橫梁4的一端通過立杆6固定有電磁鐵7，電磁鐵7固定在立杆6的下端，鐵球3通過擺線8懸掛在水平懸掛梁於橫梁4和縱梁5的連接處，使電磁鐵7加電後能將鐵球3吸住，並且在電磁鐵7失電後，鐵球3能在同一鉛垂面內擺動。所述底座I於靜止時鐵球3的正下方設有電容接近開關9，電容接近開關9通過導線與一電子計時裝置10連接。本實用新型當球擺到最低點，電容接近開關9輸出一電信號，送入電子計時裝置10開始計時，隨著單擺的往復動作，電子計時裝置10便得到周期性的電信號，測量結束，電子計時裝置便顯示總的擺動時間及單擺的周期值。根據單擺的周期值及擺線的長度即可準 確計算出當地的重力加速度。
權利要求1.一種測量單擺周期的裝置，包括由底座(I)與立柱(2)構成的支架和鐵球(3)，其特徵在於，所述立柱(2)上固定有由橫梁(4)和縱梁(5)構成的「L」形水平懸掛梁，水平懸掛梁於縱梁(5 )的一端固定在立柱(2 )上，於橫梁(4 )的一端通過立杆(6 )固定有電磁鐵(7 )，電磁鐵(7 )固定在立杆(6 )的下端，鐵球(3 )通過擺線(8 )懸掛在水平懸掛梁於橫梁(4 )和縱梁(5 )的連接處，使電磁鐵(7 )加電後能將鐵球(3 )吸住，並且在電磁鐵(7 )失電後，鐵球(3)能在同一鉛垂面內擺動。
2.如權利要求1所述的測量單擺周期的裝置，其特徵在於，所述底座(I)於靜止時鐵球(3)的正下方設有電容接近開關(9)，電容接近開關(9)通過導線與一電子計時裝置(10)連接。
專利摘要一種測量單擺周期的裝置涉及物理實驗器材，具體涉及一種測量誤差相對較小的單擺周期的裝置。它包括由底座(1)與立柱(2)構成的支架和鐵球(3)，所述立柱(2)上固定有由橫梁(4)和縱梁(5)構成的「L」形水平懸掛梁，水平懸掛梁於縱梁(5)的一端固定在立柱(2)上，於橫梁(4)的一端通過立杆(6)固定有電磁鐵(7)，電磁鐵(7)固定在立杆(6)的下端，鐵球(3)通過擺線(8)懸掛在水平懸掛梁於橫梁(4)和縱梁(5)的連接處，使電磁鐵(7)加電後能將鐵球(3)吸住，並且在電磁鐵(7)失電後，鐵球(3)能在同一鉛垂面內擺動。它具有結構簡單、造價低及測量誤差小的優點。
文檔編號G09B23/10GK203013066SQ201320011220
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月10日 優先權日2013年1月10日
發明者付東輝, 李明, 胡巍 申請人:牡丹江師範學院