專利名稱：單擺振動圖象演示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于教學儀器技術(shù)領(lǐng)域，是一種改進型單擺振動圖象演示儀。
目前，市場上現(xiàn)有的演示單擺振動圖象的教學儀器，多是在寬大笨重的底板側(cè)面固定一個Γ型支架，在底板上放一個活動板，用一個不會倒向的微型電動動拖動，其周期也無法調(diào)整，圖象單一，更無法演示相位差。
本實用新型的目的是要對目前市場上的單擺振動圖象演示儀加以改進，使其輕便好攜帶，并且擺錘振動周期可在較大范圍內(nèi)調(diào)整，圖象多樣化，并能演示兩個單擺振動的圖象相位差。老師演示操作及學生觀看都方便。
本實用新型所采取的技術(shù)方案是有長方形的帶支撐腳的底板，在底板上面橫中心線上設置固定有帶鋼珠的鋼制導軌，在導軌上設置有活動板，活動板橫中心線上設置有滑軌，并與底板上的導軌相配合，可在導軌內(nèi)沿直線滑行，但被導軌所限位，在底板下面安裝有不定向永磁同步微型電動機，電動機軸與底板橫中心線垂直，其軸伸上安裝有繞線輪，繞線輪與底板橫中心線相對應，在板底橫中心線兩端各安裝有導線滑輪，在活動板橫中心線兩端固定有線繩，通過底板兩端的滑輪，連于電動機繞線輪上，電動機轉(zhuǎn)動，便可帶動活動板在導軌上做勻速直線運動。在導軌兩端還安放有檔塊，微型電動機遇到阻檔便自動倒向逆轉(zhuǎn)。
在靠近底板一端，設置有∏型支架。其上半部分可插入下半部分內(nèi)，上下自由滑動，伸縮(為帶鋼珠的導軌)并有定位設施，并可放倒在底板上面，在∏型支架橫梁中間用小螺拴固定有一水平條形板，可繞中心水平轉(zhuǎn)動，其兩端以橫梁為對稱，也各安裝有一小螺拴，水平條形板的三個小螺拴上可綁擺錘線繩，可吊掛一個或兩個擺錘。擺錘的吊線長可通過∏型支架的伸縮粗調(diào)，可通過三個小螺拴細調(diào)。以改變擺錘的周期，達到振動圖象多樣化的目的。擺錘宜采用雙線擺較穩(wěn)定，可避免單線擺走園錐的弊端。
在底板上靠操作人一邊活動板外依次排放著電源開關(guān)，兩個擺錘及兩捅著不同顏色的沙子，電源采用交流單相220伏市電，通過開關(guān)控制電動機。
在操作人對面，設置有反光鏡，用合頁固定于底板上，反光鏡一側(cè)邊框上設置有掛環(huán)、相應底板一端設置有掛鉤，改變掛環(huán)及掛鉤的位置，便可固定及調(diào)整反光鏡的角度。
在活動板的四角還設置有夾子，以便把白紙或不干膠紙夾住，不使其卷動，有利于振動圖象的形成。
由于本實用新型采取了以上技術(shù)方案，使它與現(xiàn)有市場上的單擺振動圖象演示儀相比，具有攜帶輕便，使用方便，擺錘周期可調(diào)，圖象多樣化，并可演示兩個擺錘振動圖象的相位差。給老師演示及學生觀看都帶來了很大的方便。
以下結(jié)合附圖及實例，進一步說明本實用新型的結(jié)構(gòu)特征。
附


圖1表示演示單擺振動圖象的整體結(jié)構(gòu)立體示意圖。
附圖2表示演示兩個單擺振動圖象相位差的整體結(jié)構(gòu)立體示意圖。
如
圖1所示，本實用新型具有帶支撐腳的長方形底板1，在其上面設置有導軌2，在兩端設置有滑輪3，在導軌上面設置有活動板4，活動板上設置有與導軌相配合的滑軌，可在導軌上直線滑行，被導軌所限位。在靠近底板一端設置有∏型支架5，其橫梁中間設置有水平條形板6，條形板上分別設置有三個小螺拴7a、7b、7c，在7a及7c之間(也可用7a與7b或7b與7c)所綁的線繩上吊掛有擺錘8，在操作者對面還設置有反光鏡10，用兩個合頁16固定在底板上，其側(cè)面設置有掛環(huán)17與底板上的掛鉤19組成固定件。
在底板下面設置有永磁同步微型電動機11，在軸伸上固定有繞線輪12，在操作人一邊，在底板上活動板外，還設置有電源開關(guān)13，兩個擺錘孔14及沙桶孔15，支起鏡子，插好電源，在活動板上鋪好白紙或不干膠紙，用夾子夾好，活動板置左側(cè)極限位置，用∏型支架粗調(diào)擺線長，用小螺拴7a及7c細調(diào)擺線長，在擺錘8內(nèi)裝滿沙子(其他帶色粉狀物也可)，輕輕拉動擺錘，擺錘便振動起來，錘內(nèi)的沙子也在往下流，待擺錘擺動穩(wěn)定后，按下開關(guān)，活動板便沿導軌做勻速直線運動，在紙上便留下標準正弦曲線圖象的軌跡，活動板到頭，停止電源，活動板就停下來，同學們可以通過鏡子觀看，也可采用不干膠紙待圖象形成后輕輕按壓沙子，沙子便粘在紙上，可拿起來讓學生們觀看。
如圖2所示，在水平條形板小螺拴7a及7b上綁一個擺錘8A，在小螺拴7b及7c上綁一個擺錘8B，用∏型架分別粗調(diào)擺線長，用小螺拴分別細調(diào)擺線長，在兩個擺錘內(nèi)分別裝滿不同顏色沙子，活動板置左端極限位置，在其上鋪好紙，分別先后輕輕拉動擺錘8A及8B，待兩個擺錘都擺動穩(wěn)定后，按動開關(guān)，活動板便以勻速直線運動沿導軌自左至右運動，在紙上分別留下9A及9B兩個擺錘振動圖象的軌跡，顯示出相差90°的相位差。
演示結(jié)速后將沙桶及擺錘就位于底板空位內(nèi)，松開7B小螺拴，使水平條形板與∏型架橫梁重疊起來，將∏型架上部縮入下部，并放倒在底板上，取掉反光鏡掛鉤，放倒反光鏡，外面綁好固定線繩，一只手便可將演示儀輕輕提走。
權(quán)利要求1.一種單擺振動圖象演示儀，其結(jié)構(gòu)特征是有帶支撐腳的長方形底板，在底板下面安裝有不定向永磁同步微型電動機，其軸伸上安裝有繞線輪，電動機軸與底板橫中心線垂直，其繞線輪與底板橫中心線相對應，在底板上面橫中心線上安裝有帶鋼珠的鋼制導軌，在導軌上面設置有活動板，活動板橫中心線上有滑軌，與底板上的導軌相配合，活動板可在導軌上做直線運動，但被導軌所限位，底板兩端對應橫中心線各固定有滑輪，活動板兩端對應橫中心線固定有線繩，通過底板兩端的滑輪連到電動機軸伸上的繞線輪上，電動機運轉(zhuǎn)，便可帶動活動板沿導軌做勻速直線運動，在靠近底板一端，設置有∏型支架，為帶鋼珠的滑軌，∏型支架上半部分可插入下半部分內(nèi)，上下自由滑動，可任意伸縮，∏型支架可放倒在底板上面，在∏型支架橫梁中間，設置有一水平條形板，用小螺拴固定，兩端以橫梁為對稱，也各安裝有一個小螺拴，條形板可繞中心水平轉(zhuǎn)動，條形板上的三個小螺拴上可綁線繩，可吊掛一個或兩個空芯帶錐度的金屬擺錘，擺錘線長可通過∏型支架的伸縮粗調(diào)，可通過條形板上的三個小螺拴細調(diào)，以改變擺錘的振動周期，使用兩個擺錘可做出擺錘振動圖象的相位差，在操作者對面底板上，還設置有反光鏡，在底板上活動板外靠操作人一邊，依次排放著電源開關(guān)、兩個擺錘及兩桶著不同顏色的沙子，電源開關(guān)控制電動機，電源采用交流單相220伏市電。
專利摘要本實用新型為給學生做單擺振動圖象演示增添了一種新的教學儀器，它的主要結(jié)構(gòu)為有底板，底板下安裝有微型電動機，在底板上設置有活動板，在靠近底板一端，設置有可折疊、可伸縮的∏型支架，可粗調(diào)擺線長，在∏型支架橫梁中間設置有水平條形板，其上固定有三個小螺拴，小螺拴上可吊掛一個或兩個擺錘，并可細調(diào)擺線長，底板正側(cè)面安裝有反光鏡，它與現(xiàn)有的演示單擺振動圖象的儀器相比，具有攜帶輕便，價格低廉，擺錘周期可調(diào)，圖象多樣化，并可做出兩個單擺圖像的相位差，給老師演示操作及學生觀看都帶來極大方便。
文檔編號G09B23/00GK2555546SQ0224765
公開日2003年6月11日 申請日期2002年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月7日
發(fā)明者朱榮貴 申請人:朱榮貴